JPWO2020031770A1 - Glow discharge emission analysis method and glow discharge emission analyzer - Google Patents

Glow discharge emission analysis method and glow discharge emission analyzer Download PDF

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Abstract


グロー放電管内の圧力調整を効果的にかつ迅速に行うことを可能にするグロー放電発光分析方法及びグロー放電発光分析装置を提供する。
グロー放電管と、該グロー放電管の内部を減圧する減圧部と、前記グロー放電管の内部へガスを供給するガス供給部とを備えるグロー放電発光分析装置を用いたグロー放電発光分析方法において、上限圧力、下限圧力、及び最終圧力を任意に指定し、前記減圧部及び前記ガス供給部を制御することにより、前記グロー放電管の内部を減圧し、指定された上限圧力及び下限圧力の間で前記グロー放電管の内部の圧力を増減させ、その後、前記グロー放電管の内部の圧力を、指定された最終圧力に調整し、前記グロー放電管の内部の圧力を前記最終圧力に調整した後、グロー放電を発生させる。

Provided are a glow discharge emission analysis method and a glow discharge emission analyzer that enable effective and rapid pressure adjustment in a glow discharge tube.
In a glow discharge emission analysis method using a glow discharge emission analyzer including a glow discharge tube, a decompression unit for reducing the pressure inside the glow discharge tube, and a gas supply unit for supplying gas to the inside of the glow discharge tube. By arbitrarily designating the upper limit pressure, lower limit pressure, and final pressure and controlling the decompression unit and the gas supply unit, the inside of the glow discharge pipe is depressurized, and between the specified upper limit pressure and lower limit pressure. After increasing or decreasing the pressure inside the glow discharge tube, then adjusting the pressure inside the glow discharge tube to the designated final pressure, adjusting the pressure inside the glow discharge tube to the final pressure, and then Generates glow discharge.

Description

本発明は、グロー放電発光分析方法及びグロー放電発光分析装置に関する。 The present invention relates to a glow discharge emission analysis method and a glow discharge emission analyzer.

従来、試料に含まれる成分を分析するために、グロー放電を利用して成分の分析を行うグロー放電発光分析が行われている。グロー放電を発生させるためのグロー放電管は、円筒部を有する電極を備えている。分析対象の試料が円筒部に対向するように配置され、グロー放電管内へ不活性ガス等のガスが供給され、電極の円筒部と試料との間に電圧が印加されることでグロー放電が発生する。グロー放電によって発生したプラズマにより試料の表面はスパッタリングされ、スパッタリングによって試料から放出された原子又は分子等の粒子は励起されて発光する。発生した光を分光することにより、試料の成分分析が行われる。 Conventionally, in order to analyze a component contained in a sample, a glow discharge emission analysis is performed in which the component is analyzed using a glow discharge. The glow discharge tube for generating a glow discharge includes an electrode having a cylindrical portion. The sample to be analyzed is arranged so as to face the cylindrical portion, a gas such as an inert gas is supplied into the glow discharge tube, and a voltage is applied between the cylindrical portion of the electrode and the sample to generate a glow discharge. do. The surface of the sample is sputtered by the plasma generated by the glow discharge, and particles such as atoms or molecules emitted from the sample by the sputtering are excited to emit light. The component analysis of the sample is performed by spectroscopically generating the generated light.

グロー放電を行った後は、スパッタリングによって試料から放出された物質が電極に付着する。次の試料の分析を行う前には、電極を清掃する必要がある。清掃では、ブラシ等の清掃具を用いて電極に付着した物質を除去する。この際に、大気中に存在する炭化水素等の物質が電極に付着することがある。電極に付着した物質が原因でプラズマの発生が不安定になり、また、電極に付着した物質が試料の成分として検出されてしまうことがある。 After the glow discharge, the substance released from the sample by sputtering adheres to the electrode. The electrodes need to be cleaned before the next sample analysis. In cleaning, substances adhering to the electrodes are removed using a cleaning tool such as a brush. At this time, substances such as hydrocarbons existing in the atmosphere may adhere to the electrodes. The generation of plasma becomes unstable due to the substance attached to the electrode, and the substance attached to the electrode may be detected as a component of the sample.

そこで、試料のグロー放電発光分析を行う前に、成分の判明している模擬試料を用いてグロー放電を行うことにより、模擬試料から放出される物質で電極をコーティングする技術が開発されている。模擬試料を用いたグロー放電の後に、試料を用いたグロー放電発光分析を行う。電極がコーティングされることにより、プラズマの発生が安定し、試料の成分分析への影響が小さくなる。特許文献1には、模擬試料として金板を用いた技術が開示されている。 Therefore, a technique has been developed in which an electrode is coated with a substance emitted from a simulated sample by performing a glow discharge using a simulated sample whose components are known before performing glow discharge emission analysis of the sample. After the glow discharge using the simulated sample, the glow discharge emission analysis using the sample is performed. By coating the electrodes, the generation of plasma is stabilized and the influence on the component analysis of the sample is reduced. Patent Document 1 discloses a technique using a gold plate as a simulated sample.

特開2001−91465号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-91465

複数の試料についてグロー放電発光分析を行うためには、電極の清掃、模擬試料を用いたグロー放電、及び試料の分析を繰り返す。電極の清掃時、及び模擬試料を分析用の試料へ交換する際には、グロー放電管内の圧力を大気圧にする必要がある。また、模擬試料を用いたグロー放電、及び試料の分析の際には、グロー放電管内を減圧し、グロー放電管内へガスを供給する。複数の試料を分析するためには、減圧及びガスの供給によるグロー放電管内の圧力調整を何度も行う必要がある。このため、圧力調整は迅速に行うことが望ましい。 In order to perform glow discharge emission analysis on a plurality of samples, cleaning of the electrodes, glow discharge using simulated samples, and analysis of the samples are repeated. When cleaning the electrodes and when exchanging the simulated sample with a sample for analysis, it is necessary to set the pressure in the glow discharge tube to atmospheric pressure. Further, at the time of glow discharge using a simulated sample and analysis of the sample, the inside of the glow discharge tube is depressurized and gas is supplied into the glow discharge tube. In order to analyze a plurality of samples, it is necessary to repeatedly adjust the pressure in the glow discharge tube by reducing the pressure and supplying gas. Therefore, it is desirable to adjust the pressure quickly.

グロー放電発光分析の際にグロー放電管内に大気が残留している場合は、プラズマの発生が不安定になり、また、試料の成分分析に悪影響が出る。そこで、供給した不活性ガスによって大気を押し出すポンピングを行うことがある。しかしながら、無暗なポンピングを行った場合は、不活性ガスの消費量が大きくなり、また、グロー放電管内の圧力調整に要する時間が長くなる。 If the atmosphere remains in the glow discharge tube during the glow discharge emission analysis, the plasma generation becomes unstable and the component analysis of the sample is adversely affected. Therefore, pumping may be performed to push out the atmosphere with the supplied inert gas. However, when the pumping is performed without darkness, the consumption of the inert gas becomes large, and the time required for adjusting the pressure in the glow discharge tube becomes long.

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、グロー放電管内の圧力調整を効果的にかつ迅速に行うことを可能にするグロー放電発光分析方法及びグロー放電発光分析装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is a glow discharge emission analysis method and a glow that enable effective and rapid pressure adjustment in a glow discharge tube. The purpose is to provide a discharge emission analyzer.

本発明に係るグロー放電発光分析方法は、グロー放電管と、該グロー放電管の内部を減圧する減圧部と、前記グロー放電管の内部へガスを供給するガス供給部とを備えるグロー放電発光分析装置を用いたグロー放電発光分析方法において、上限圧力、下限圧力、及び最終圧力を任意に指定し、前記減圧部及び前記ガス供給部を制御することにより、前記グロー放電管の内部を減圧し、指定された上限圧力及び下限圧力の間で前記グロー放電管の内部の圧力を増減させ、その後、前記グロー放電管の内部の圧力を、指定された最終圧力に調整し、前記グロー放電管の内部の圧力を前記最終圧力に調整した後、グロー放電を発生させることを特徴とする。 The glow discharge emission analysis method according to the present invention includes a glow discharge tube, a pressure reducing section for reducing the pressure inside the glow discharge tube, and a gas supply section for supplying gas to the inside of the glow discharge tube. In the glow discharge emission analysis method using the apparatus, the inside of the glow discharge tube is depressurized by arbitrarily designating the upper limit pressure, the lower limit pressure, and the final pressure and controlling the decompression unit and the gas supply unit. The pressure inside the glow discharge tube is increased or decreased between the specified upper limit pressure and the lower limit pressure, and then the pressure inside the glow discharge tube is adjusted to the specified final pressure, and the inside of the glow discharge tube is adjusted. After adjusting the pressure of the above to the final pressure, a glow discharge is generated.

本発明においては、減圧及びガスの供給によるグロー放電管内の圧力調整のための上限圧力、下限圧力、及び最終圧力を任意に指定する。圧力調整では、グロー放電管内の圧力を減圧し、上限圧力及び下限圧力の間で圧力を増減させ、圧力を最終圧力に調整する。圧力調整の後、グロー放電を発生させる。上限圧力、下限圧力、及び最終圧力を任意に指定することにより、圧力調整時に行われるポンピングの条件を調整することができる。ポンピングの条件を調整することにより、適切な条件でポンピングを行うことが可能となる。 In the present invention, the upper limit pressure, the lower limit pressure, and the final pressure for adjusting the pressure in the glow discharge tube by depressurizing and supplying gas are arbitrarily specified. In pressure adjustment, the pressure in the glow discharge tube is reduced, the pressure is increased or decreased between the upper limit pressure and the lower limit pressure, and the pressure is adjusted to the final pressure. After adjusting the pressure, a glow discharge is generated. By arbitrarily specifying the upper limit pressure, the lower limit pressure, and the final pressure, the pumping conditions performed at the time of pressure adjustment can be adjusted. By adjusting the pumping conditions, it becomes possible to perform pumping under appropriate conditions.

本発明に係るグロー放電発光分析方法は、前記グロー放電管の内部の圧力を増減させる回数を任意に指定し、指定された前記回数だけ、前記グロー放電管の内部の圧力の増減を繰り返すことを特徴とする。 In the glow discharge emission analysis method according to the present invention, the number of times the pressure inside the glow discharge tube is increased or decreased is arbitrarily specified, and the pressure inside the glow discharge tube is repeatedly increased or decreased by the specified number of times. It is a feature.

本発明においては、グロー放電管内の圧力を上限圧力及び下限圧力の間で増減させる回数を任意に指定する。圧力を増減させる回数を指定することにより、ポンピングの条件をより詳細に調整することができる。 In the present invention, the number of times the pressure in the glow discharge tube is increased or decreased between the upper limit pressure and the lower limit pressure is arbitrarily specified. By specifying the number of times the pressure is increased or decreased, the pumping conditions can be adjusted in more detail.

本発明に係るグロー放電発光分析方法は、前記グロー放電管の内部の圧力を前記下限圧力から前記上限圧力まで増加させるためにかけるべき第1時間、及び前記グロー放電管の内部の圧力を前記上限圧力から前記下限圧力まで減少させるためにかけるべき第2時間を任意に指定し、前記グロー放電管の内部の圧力を前記下限圧力まで減少させ、指定された第1時間の間、前記グロー放電管の内部の圧力を増加させ、指定された第2時間の間、前記グロー放電管の内部の圧力を減少させることを特徴とする。 In the glow discharge emission analysis method according to the present invention, the first time to be applied to increase the pressure inside the glow discharge tube from the lower limit pressure to the upper limit pressure, and the pressure inside the glow discharge tube are set to the upper limit. The second time to be applied to reduce the pressure from the pressure to the lower limit pressure is arbitrarily specified, the pressure inside the glow discharge tube is reduced to the lower limit pressure, and the glow discharge tube is reduced to the designated first time. It is characterized by increasing the pressure inside the glow discharge tube and decreasing the pressure inside the glow discharge tube for a designated second time.

本発明においては、グロー放電管内の圧力を下限圧力から上限圧力まで増加させるためにかけるべき第1時間と、圧力を上限圧力から下限圧力まで減少させるためにかけるべき第2時間とを任意に指定する。圧力の増加及び減少にかかる時間を指定することにより、ポンピングの条件をより詳細に調整することができる。 In the present invention, the first time to be applied to increase the pressure in the glow discharge tube from the lower limit pressure to the upper limit pressure and the second time to be applied to decrease the pressure from the upper limit pressure to the lower limit pressure are arbitrarily specified. do. By specifying the time required for the pressure to increase and decrease, the pumping conditions can be adjusted in more detail.

本発明に係るグロー放電発光分析方法は、前記グロー放電管は電極を有しており、前記電極と同じ成分でなる模擬試料を前記電極に対向して配置した状態で、前記電極と前記模擬試料との間でグロー放電を発生させ、前記模擬試料を取り外し、前記電極に対向するように試料を配置し、前記電極と前記試料との間でグロー放電を発生させ、グロー放電発光分析を行うことを特徴とする。 In the glow discharge emission analysis method according to the present invention, the glow discharge tube has an electrode, and the electrode and the simulated sample are arranged in a state where a simulated sample having the same components as the electrode is arranged facing the electrode. Glow discharge is generated between the electrodes, the simulated sample is removed, the sample is placed so as to face the electrode, glow discharge is generated between the electrode and the sample, and glow discharge emission analysis is performed. It is characterized by.

本発明においては、グロー放電管の電極と同じ成分でなる模擬試料を電極に対向させた状態でグロー放電を発生させることにより、模擬試料の構成物質で電極をコーティングする。その後、分析対象の試料を電極に対向させた状態で、グロー放電発光分析を行う。大気中に存在する炭化水素等の物質が清掃時に電極に付着したとしても、コーティングにより、付着した物質は放出され難くなる。このため、付着した物質がグロー放電発光分析に影響を及ぼすことが抑制される。 In the present invention, the electrode is coated with a constituent material of the simulated sample by generating a glow discharge in a state where a simulated sample having the same components as the electrode of the glow discharge tube is opposed to the electrode. Then, the glow discharge emission analysis is performed with the sample to be analyzed facing the electrode. Even if substances such as hydrocarbons existing in the atmosphere adhere to the electrodes during cleaning, the coating makes it difficult for the adhered substances to be released. Therefore, it is suppressed that the attached substance affects the glow discharge emission analysis.

本発明に係るグロー放電発光分析方法は、前記模擬試料及び前記試料を保持し、保持した前記模擬試料及び前記試料を移動させる試料移動部を用い、前記試料移動部により、前記模擬試料を前記電極に対向した位置に配置し、前記電極と前記模擬試料との間でグロー放電を発生させた後で、前記試料移動部により、前記模擬試料を前記位置から取り外し、前記試料を前記電極に対向した位置に配置することを特徴とする。 In the glow discharge emission analysis method according to the present invention, the simulated sample and the sample moving unit that holds and holds the simulated sample and the sample are used, and the simulated sample is transferred to the electrode by the sample moving unit. After generating a glow discharge between the electrode and the simulated sample, the simulated sample was removed from the position by the sample moving unit, and the sample was opposed to the electrode. It is characterized by being placed in a position.

本発明においては、試料移動部が模擬試料の配置及び取り外し並びに試料の配置を行う。模擬試料の配置及び取り外し並びに試料の配置が自動で行われる。複数の試料のグロー放電発光分析を行う際には、複数の試料の配置が順次行われる。 In the present invention, the sample moving unit arranges and removes the simulated sample and arranges the sample. Placement and removal of the simulated sample and placement of the sample are performed automatically. When performing glow discharge emission analysis of a plurality of samples, the plurality of samples are sequentially arranged.

本発明に係るグロー放電発光分析方法は、前記模擬試料を前記電極に対向して配置したときと、前記試料を前記電極に対向して配置したときとで、前記ガス供給部により前記グロー放電管の内部へ供給するガスの種類を変更することを特徴とする。 In the glow discharge emission analysis method according to the present invention, the glow discharge tube is provided by the gas supply unit when the simulated sample is arranged to face the electrode and when the sample is arranged to face the electrode. It is characterized by changing the type of gas supplied to the inside of the.

本発明においては、模擬試料を電極に対向させてグロー放電を発生させるときと、試料のグロー放電発光分析を行うときとで、グロー放電管の内部へ供給するガスの種類を変更する。ガスの種類を変更することにより、模擬試料を用いたグロー放電の発生と、試料のグロー放電発光分析とを、夫々に適切な条件で実行することができる。 In the present invention, the type of gas supplied to the inside of the glow discharge tube is changed between when a simulated sample is made to face an electrode to generate a glow discharge and when a glow discharge emission analysis of the sample is performed. By changing the type of gas, it is possible to carry out the generation of glow discharge using a simulated sample and the analysis of glow discharge emission of the sample under appropriate conditions.

本発明に係るグロー放電発光分析装置は、グロー放電管と、該グロー放電管の内部を減圧する減圧部と、前記グロー放電管の内部へガスを供給するガス供給部と、制御部とを備えるグロー放電発光分析装置において、前記制御部は、上限圧力、下限圧力、及び最終圧力の指定を任意の値で受け付け、前記減圧部及び前記ガス供給部を制御することにより、指定された上限圧力及び下限圧力の間で前記グロー放電管の内部の圧力を増減させ、その後、前記グロー放電管の内部の圧力を、指定された最終圧力に調整し、前記グロー放電管の内部の圧力を前記最終圧力に調整した後、グロー放電を発生させることを特徴とする。 The glow discharge emission analyzer according to the present invention includes a glow discharge tube, a pressure reducing unit for reducing the pressure inside the glow discharge tube, a gas supply unit for supplying gas to the inside of the glow discharge tube, and a control unit. In the glow discharge emission analyzer, the control unit accepts the designation of the upper limit pressure, the lower limit pressure, and the final pressure at arbitrary values, and controls the decompression unit and the gas supply unit to obtain the specified upper limit pressure and the specified upper limit pressure. The pressure inside the glow discharge tube is increased or decreased between the lower limit pressures, then the pressure inside the glow discharge tube is adjusted to the specified final pressure, and the pressure inside the glow discharge tube is adjusted to the final pressure. It is characterized in that a glow discharge is generated after adjusting to.

本発明においては、グロー放電発光分析装置は、グロー放電管内の圧力調整のための上限圧力、下限圧力、及び最終圧力の指定を任意の値で受け付ける。グロー放電発光分析装置は、圧力調整では、グロー放電管内の圧力を減圧し、上限圧力及び下限圧力の間で圧力を増減させ、圧力を最終圧力に調整する。上限圧力、下限圧力、及び最終圧力を任意に指定することにより、圧力調整時に行われるポンピングの条件を調整することができる。ポンピングの条件を調整することにより、グロー放電発光分析装置は、適切な条件でポンピングを行うことができる。 In the present invention, the glow discharge emission analyzer accepts the designation of the upper limit pressure, the lower limit pressure, and the final pressure for adjusting the pressure in the glow discharge tube at arbitrary values. In the pressure adjustment, the glow discharge emission analyzer reduces the pressure in the glow discharge tube, increases or decreases the pressure between the upper limit pressure and the lower limit pressure, and adjusts the pressure to the final pressure. By arbitrarily specifying the upper limit pressure, the lower limit pressure, and the final pressure, the pumping conditions performed at the time of pressure adjustment can be adjusted. By adjusting the pumping conditions, the glow discharge emission analyzer can perform pumping under appropriate conditions.

本発明に係るグロー放電発光分析装置は、前記グロー放電管は電極を有しており、前記電極と同じ成分でなる模擬試料及び試料を保持し、保持した前記模擬試料及び前記試料を移動させる試料移動部を更に備え、前記試料移動部は、前記模擬試料を前記電極に対向した位置に配置し、前記制御部は、前記模擬試料を前記位置に配置した状態で、前記電極と前記模擬試料との間でグロー放電を発生させ、前記試料移動部は、前記模擬試料を前記位置から取り外し、前記試料を前記電極に対向した位置に配置し、前記制御部は、前記試料を前記位置に配置した状態で、前記電極と前記試料との間でグロー放電を発生させ、グロー放電発光分析を行うことを特徴とする。 In the glow discharge emission analyzer according to the present invention, the glow discharge tube has an electrode, holds a simulated sample and a sample having the same components as the electrode, and moves the held simulated sample and the sample. A moving unit is further provided, the sample moving unit arranges the simulated sample at a position facing the electrode, and the control unit arranges the simulated sample at the position, and the electrode and the simulated sample A glow discharge was generated between the samples, the sample moving unit removed the simulated sample from the position, the sample was placed at a position facing the electrode, and the control unit placed the sample at the position. In this state, a glow discharge is generated between the electrode and the sample, and glow discharge emission analysis is performed.

本発明においては、グロー放電管の電極と同じ成分でなる模擬試料を電極に対向させた状態でグロー放電を発生させ、その後、分析対象の試料を電極に対向させた状態で、グロー放電発光分析を行う。模擬試料の構成物質で電極がコーティングされ、清掃時に電極に付着した物質が放出され難くなる。また、試料移動部が、模擬試料の配置及び取り外し並びに試料の配置を行う。模擬試料の配置及び取り外し並びに試料の配置が自動で行われる。 In the present invention, a glow discharge is generated in a state where a simulated sample having the same composition as the electrode of the glow discharge tube is opposed to the electrode, and then a glow discharge emission analysis is performed in a state where the sample to be analyzed is opposed to the electrode. I do. The electrodes are coated with the constituent substances of the simulated sample, making it difficult for the substances adhering to the electrodes to be released during cleaning. In addition, the sample moving unit arranges and removes the simulated sample and arranges the sample. Placement and removal of the simulated sample and placement of the sample are performed automatically.

本発明にあっては、適切な条件でポンピングを行うことが可能となり、効果的にかつ迅速にグロー放電内の圧力調整を行うことが可能になる等、優れた効果を奏する。 In the present invention, it is possible to perform pumping under appropriate conditions, and it is possible to effectively and quickly adjust the pressure in the glow discharge, which is an excellent effect.

実施形態1に係るグロー放電発光分析装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the glow discharge emission analyzer which concerns on Embodiment 1. FIG. グロー放電管の内部構成の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example of the internal structure of a glow discharge tube. 制御部の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of a control part. グロー放電発光分析方法の概要を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the outline of the glow discharge emission analysis method. ガス供給部の構成の例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example of the structure of the gas supply part. グロー放電発光分析のために制御部が実行する処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the process which the control part executes for the glow discharge emission analysis. パラメータの指定を受け付けるための受付画面の例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of the reception screen for accepting the specification of a parameter. 圧力調整の例を模式的に示すグラフである。It is a graph which shows the example of pressure adjustment schematically. グロー放電発光分析の結果の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the result of the glow discharge emission analysis. グロー放電発光分析の結果の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the result of the glow discharge emission analysis. 実施形態2に係るグロー放電発光分析装置10の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the glow discharge emission analyzer 10 which concerns on Embodiment 2. サンプルプレートを示す模式的斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the sample plate. グロー放電が行われる際の実施形態2に係るサンプルプレート及びグロー放電管の配置例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the arrangement example of the sample plate and the glow discharge tube which concerns on Embodiment 2 when a glow discharge is performed. グロー放電発光分析のために制御部が実行する実施形態2に係る処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the process which concerns on Embodiment 2 that the control part executes for the glow discharge emission analysis. 清掃時の実施形態2に係るグロー放電管、サンプルプレート及び清掃具の位置関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the positional relationship of the glow discharge tube, the sample plate and the cleaning tool which concerns on Embodiment 2 at the time of cleaning. 模擬試料を用いたグロー放電を行う際の実施形態2に係るグロー放電管、サンプルプレート及び清掃具の位置関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the positional relationship of the glow discharge tube, the sample plate and the cleaning tool which concerns on Embodiment 2 when performing a glow discharge using a simulated sample. グロー放電発光分析を行う際の実施形態2に係るグロー放電管、サンプルプレート及び清掃具の位置関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the positional relationship of the glow discharge tube, the sample plate and the cleaning tool which concerns on Embodiment 2 when performing a glow discharge emission analysis.

以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
<実施形態1>
図1は、実施形態1に係るグロー放電発光分析装置10の構成を示すブロック図である。グロー放電発光分析装置10は、グロー放電管1、分光測定器41、電源部42、及び制御部2を備えている。グロー放電管1はグロー放電を発生させる。分光測定器41は、グロー放電により発生する光を分光して光の強度を測定する。電源部42は、グロー放電を発生させるための高周波電圧を発生させる。制御部2は、グロー放電発光分析装置10の全体的な制御を行う。分析対象の試料51は、押圧電極43でグロー放電管1に押圧して配置される。押圧電極43は、ブロック状に形成されており、電源部42に接続されている。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing the embodiments thereof.
<Embodiment 1>
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a glow discharge emission analyzer 10 according to the first embodiment. The glow discharge emission analyzer 10 includes a glow discharge tube 1, a spectroscopic measuring instrument 41, a power supply unit 42, and a control unit 2. The glow discharge tube 1 generates a glow discharge. The spectroscopic measuring instrument 41 disperses the light generated by the glow discharge and measures the intensity of the light. The power supply unit 42 generates a high frequency voltage for generating a glow discharge. The control unit 2 controls the glow discharge emission analyzer 10 as a whole. The sample 51 to be analyzed is arranged by pressing it against the glow discharge tube 1 with the pressing electrode 43. The pressing electrode 43 is formed in a block shape and is connected to the power supply unit 42.

グロー放電発光分析装置10は、減圧部44、ガス供給部3、及び圧力センサ45を更に備えている。減圧部44は、グロー放電管1の内部を減圧する。減圧部44は、例えば、真空ポンプを含んでいる。減圧部44とグロー放電管1との間には、減圧用の配管が配置されている。ガス供給部3は、グロー放電管1の内部へ不活性ガスを含むガスを供給する。ガス供給部3は、ガスを充填したボンベを含んでいる。ガス供給部3からグロー放電管1まで、ガスを供給するための配管が配置されている。圧力センサ45は、グロー放電管1の内部の圧力を測定する。分光測定器41、電源部42、減圧部44、ガス供給部3及び圧力センサ45は、制御部2に接続されている。制御部2は、分光測定器41、電源部42、減圧部44及びガス供給部3の動作を制御する。 The glow discharge emission analyzer 10 further includes a decompression unit 44, a gas supply unit 3, and a pressure sensor 45. The decompression unit 44 decompresses the inside of the glow discharge tube 1. The decompression unit 44 includes, for example, a vacuum pump. A pipe for reducing pressure is arranged between the pressure reducing unit 44 and the glow discharge pipe 1. The gas supply unit 3 supplies a gas containing an inert gas to the inside of the glow discharge pipe 1. The gas supply unit 3 includes a cylinder filled with gas. A pipe for supplying gas is arranged from the gas supply unit 3 to the glow discharge pipe 1. The pressure sensor 45 measures the pressure inside the glow discharge tube 1. The spectroscopic measuring instrument 41, the power supply unit 42, the decompression unit 44, the gas supply unit 3, and the pressure sensor 45 are connected to the control unit 2. The control unit 2 controls the operations of the spectroscopic measuring instrument 41, the power supply unit 42, the decompression unit 44, and the gas supply unit 3.

図2は、グロー放電管1の内部構成の例を示す断面図である。グロー放電管1は短円柱状のランプボディ11、陽極12、セラミック部材13、及び押圧ブロック15が組み合わされて構成されている。陽極12は、電極に対応する。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the internal configuration of the glow discharge tube 1. The glow discharge tube 1 is composed of a short columnar lamp body 11, an anode 12, a ceramic member 13, and a pressing block 15. The anode 12 corresponds to the electrode.

ランプボディ11は、押圧ブロック15が組み合わされる端面11aの中心箇所に陽極12を取り付けるための窪部11bが凹設されている。窪部11bの中心部には中心孔11cが穿設されている。ランプボディ11には、周壁部11dから中心へ向けて減圧用の吸引孔11e、11fが複数設けられている。一部の吸引孔11eは中心孔11cと連通しており、他の吸引孔11fは窪部11b側に連通している。吸引孔11e、11fには、減圧部44に連結した配管が連結されている。また、ランプボディ11には、周壁部11dから中心へ向けて、ガス供給用のガス供給孔11gが中心孔11cと連通するように形成されている。ガス供給孔11gには、ガス供給部3に連結した配管が連結されている。更に、ランプボディ11は、アース線が接続されてアース電位となっている。 The lamp body 11 is provided with a recess 11b for attaching the anode 12 at the center of the end surface 11a to which the pressing block 15 is combined. A central hole 11c is formed in the center of the recess 11b. The lamp body 11 is provided with a plurality of suction holes 11e and 11f for reducing pressure from the peripheral wall portion 11d toward the center. Some suction holes 11e communicate with the central hole 11c, and other suction holes 11f communicate with the recess 11b side. A pipe connected to the decompression unit 44 is connected to the suction holes 11e and 11f. Further, the lamp body 11 is formed so that the gas supply hole 11g for gas supply communicates with the center hole 11c from the peripheral wall portion 11d toward the center. A pipe connected to the gas supply unit 3 is connected to the gas supply hole 11g. Further, the lamp body 11 has a ground potential connected to the ground wire.

ランプボディ11の窪部11bに収められる陽極12は、円板部12aの中心から円筒部12bが突出した形状になっている。円筒部12bの内部から円板部12aを貫通する貫通孔12cが穿設されている。また、円板部12aにも穴12dが形成されている。陽極12がランプボディ11の窪部11bに取り付けられた状態では、ランプボディ11の中心孔11cと貫通孔12cとは実質的に同軸に連通している。陽極12は、ランプボディ11の窪部11bに取り付けられると、ランプボディ11を介してアース電位になる。また陽極12がランプボディ11に取り付けられた状態では、円筒部12bがランプボディ11の端面11aから突出した状態となる。陽極12が収められた状態でランプボディ11の中心孔11c及び陽極12の貫通孔12cの密閉性を維持するために、Oリングがランプボディ11及び陽極12の間に取り付けられている。 The anode 12 housed in the recess 11b of the lamp body 11 has a shape in which the cylindrical portion 12b protrudes from the center of the disk portion 12a. A through hole 12c penetrating the disk portion 12a is bored from the inside of the cylindrical portion 12b. Further, a hole 12d is also formed in the disk portion 12a. When the anode 12 is attached to the recess 11b of the lamp body 11, the central hole 11c and the through hole 12c of the lamp body 11 communicate with each other substantially coaxially. When the anode 12 is attached to the recess 11b of the lamp body 11, it reaches the ground potential via the lamp body 11. Further, when the anode 12 is attached to the lamp body 11, the cylindrical portion 12b is in a state of protruding from the end surface 11a of the lamp body 11. An O-ring is attached between the lamp body 11 and the anode 12 in order to maintain the airtightness of the central hole 11c of the lamp body 11 and the through hole 12c of the anode 12 in the state where the anode 12 is housed.

ランプボディ11の中心孔11cの、陽極12の貫通孔12cに連通した端とは逆の端には、光を透過させる窓16が備えられている。窓16の外側には、分光測定器41が連結されている。分光測定器41は、窓16を透過して分光測定器41内へ入射した光を回折格子等を用いて分光し、分光した各波長の光の強度を光電子増倍管等を用いて測定する。分光測定器41は、制御部2に動作を制御されると共に、測定結果を制御部2へ入力する。 A window 16 for transmitting light is provided at an end of the central hole 11c of the lamp body 11 opposite to the end communicating with the through hole 12c of the anode 12. A spectroscopic measuring instrument 41 is connected to the outside of the window 16. The spectroscopic measuring instrument 41 disperses the light transmitted through the window 16 and incident into the spectroscopic measuring instrument 41 using a diffraction grating or the like, and measures the intensity of the dispersed light of each wavelength by using a photoelectron multiplying tube or the like. .. The operation of the spectroscopic measuring instrument 41 is controlled by the control unit 2, and the measurement result is input to the control unit 2.

陽極12を被うように配置されるセラミック部材13は、絶縁性のセラミックで構成されている。セラミック部材13は、厚みのある円板状に形成されてあり、陽極12の円板部12aを被うフランジ部13dを有している。セラミック部材13の中心となる箇所には、陽極12の円筒部12bを挿通させる挿通孔13cが形成されている。セラミック部材13は、陽極12の円板部12aに対向して配置され、円板部12aとの間には密閉性維持のためにOリングが取り付けられている。セラミック部材13が配置された状態では、挿通孔13cと陽極12の円筒部12bとの間に所定の隙間が形成されている。 The ceramic member 13 arranged so as to cover the anode 12 is made of an insulating ceramic. The ceramic member 13 is formed in a thick disk shape, and has a flange portion 13d that covers the disk portion 12a of the anode 12. An insertion hole 13c through which the cylindrical portion 12b of the anode 12 is inserted is formed at a central portion of the ceramic member 13. The ceramic member 13 is arranged so as to face the disk portion 12a of the anode 12, and an O-ring is attached between the ceramic member 13 and the disk portion 12a to maintain airtightness. In the state where the ceramic member 13 is arranged, a predetermined gap is formed between the insertion hole 13c and the cylindrical portion 12b of the anode 12.

陽極12及びセラミック部材13をランプボディ11に固定するための押圧ブロック15は、絶縁性の材料で環状に形成された部材である。押圧ブロック15は、内周縁側の突出部15aでセラミック部材13のフランジ部13dをランプボディ11側へ押圧するようにしている。押圧ブロック15自体は、ボルトによりランプボディ11の端面11aに取り付けられている。押圧ブロック15はランプボディ11の端面11aから突出して取り付けられており、押圧ブロック15の内側にセラミック部材13と陽極12の円筒部12bとが配置された構成となっている。セラミック部材13の端面13aには、挿通孔13cが開口しており、挿通孔13cの中に陽極12の円筒部12bが配置されている。挿通孔13cの開口端は、グロー放電管1の開口部13bであり、開口部13bは円筒部12bの先端12eに対向した位置にある。 The pressing block 15 for fixing the anode 12 and the ceramic member 13 to the lamp body 11 is a member formed of an insulating material in an annular shape. The pressing block 15 presses the flange portion 13d of the ceramic member 13 toward the lamp body 11 by the protruding portion 15a on the inner peripheral edge side. The pressing block 15 itself is attached to the end surface 11a of the lamp body 11 by bolts. The pressing block 15 is attached so as to project from the end surface 11a of the lamp body 11, and the ceramic member 13 and the cylindrical portion 12b of the anode 12 are arranged inside the pressing block 15. An insertion hole 13c is opened in the end surface 13a of the ceramic member 13, and a cylindrical portion 12b of the anode 12 is arranged in the insertion hole 13c. The opening end of the insertion hole 13c is the opening 13b of the glow discharge tube 1, and the opening 13b is located at a position facing the tip 12e of the cylindrical portion 12b.

セラミック部材13の端面13aには、開口部13bを囲繞したOリング17が配置されている。試料51は、Oリング17に表面が当接するように配置される。例えば、試料51は平板状である。試料51の外形は、Oリング17の外径を超過する大きさである。試料51の裏側には押圧電極43が押し当てられ、試料51がグロー放電管1へ押圧される。押圧電極43は、図示しない所定の係止手段により、試料51をグロー放電管1へ押圧している。このようにして、試料51は開口部13bを塞ぐように配置され、試料51の表面は、陽極12の円筒部12bの先端12eに対向する。 An O-ring 17 surrounding the opening 13b is arranged on the end surface 13a of the ceramic member 13. The sample 51 is arranged so that the surface abuts on the O-ring 17. For example, the sample 51 has a flat plate shape. The outer shape of the sample 51 is a size that exceeds the outer diameter of the O-ring 17. A pressing electrode 43 is pressed against the back side of the sample 51, and the sample 51 is pressed against the glow discharge tube 1. The pressing electrode 43 presses the sample 51 against the glow discharge tube 1 by a predetermined locking means (not shown). In this way, the sample 51 is arranged so as to close the opening 13b, and the surface of the sample 51 faces the tip 12e of the cylindrical portion 12b of the anode 12.

開口部13bを塞ぐように試料51を配置した状態で、グロー放電管1の内部を減圧部44で減圧する。減圧部44がグロー放電管1の内部を減圧することで、試料51は固定される。ガス供給部3は、グロー放電管1の内部へガスを供給する。供給されるガスは、グロー放電の発生を可能にするガスであり、例えばアルゴンガスである。電源部42は、押圧電極43に高周波電圧を供給する。押圧電極43に高周波電圧が供給されることにより、陽極12と試料51との間に電圧が印加される。 With the sample 51 arranged so as to close the opening 13b, the inside of the glow discharge tube 1 is depressurized by the decompression unit 44. The sample 51 is fixed by the decompression unit 44 depressurizing the inside of the glow discharge tube 1. The gas supply unit 3 supplies gas to the inside of the glow discharge pipe 1. The gas supplied is a gas that enables the generation of glow discharge, such as argon gas. The power supply unit 42 supplies a high frequency voltage to the pressing electrode 43. By supplying a high frequency voltage to the pressing electrode 43, a voltage is applied between the anode 12 and the sample 51.

陽極12の円筒部12bの先端12eと試料51との間の空間にガスが随時供給され、陽極12と試料51との間に電圧が印加されることにより、陽極12と試料51との間でグロー放電が発生する。グロー放電が発生することにより、ガスイオンを含んだプラズマが生成する。ガスイオンは電圧によって貫通孔12c内で加速し、円筒部12bの先端12eに対向した試料51の表面へ衝突し、スパッタリングが行われる。スパッタリングにより、試料51の構成物質が粒子となって放出される。放出された粒子は、グロー放電によって励起され、粒子に含まれる元素に固有の波長の光が発光する。発光した光は窓16を透過して分光測定器41へ入射され、分光測定器41は入射された光を分光し、各波長の光の強度を測定し、測定結果を制御部2へ入力する。制御部2は、分光測定器41から入力された測定結果に基づいて、試料51に含まれる成分の定性分析又は定量分析を行う。このようにして、試料51に対するグロー放電発光分析が行われる。 Gas is supplied to the space between the tip 12e of the cylindrical portion 12b of the anode 12 and the sample 51 at any time, and a voltage is applied between the anode 12 and the sample 51 to form a voltage between the anode 12 and the sample 51. Glow discharge occurs. When glow discharge occurs, plasma containing gas ions is generated. The gas ions are accelerated in the through hole 12c by the voltage, collide with the surface of the sample 51 facing the tip 12e of the cylindrical portion 12b, and sputtering is performed. By sputtering, the constituent substances of the sample 51 are released as particles. The emitted particles are excited by glow discharge and emit light having a wavelength peculiar to the element contained in the particles. The emitted light passes through the window 16 and is incident on the spectroscopic measuring instrument 41. The spectroscopic measuring instrument 41 disperses the incident light, measures the intensity of the light of each wavelength, and inputs the measurement result to the control unit 2. .. The control unit 2 performs a qualitative analysis or a quantitative analysis of the components contained in the sample 51 based on the measurement result input from the spectroscopic measuring device 41. In this way, the glow discharge emission analysis for the sample 51 is performed.

図3は、制御部2の構成例を示すブロック図である。制御部2は、パーソナルコンピュータ等のコンピュータを用いて構成されている。制御部2は、演算を行うCPU(Central Processing Unit )21と、RAM(Random Access Memory)22と、ドライブ部23と、入力部24と、記憶部25と、表示部26とを備えている。RAM22は、演算に伴って発生する一時的な情報を記憶する。ドライブ部23は、光ディスク等の記録媒体20から情報を読み取る。入力部24は、使用者が操作することによる各種の処理指示等の情報を入力される。例えば、入力部24はキーボード又はポインティングデバイスである。記憶部25は不揮発性であり、例えばハードディスク又は不揮発性メモリを用いてなる。表示部26は各種の情報を表示する。例えば、表示部26は液晶ディスプレイである。 FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of the control unit 2. The control unit 2 is configured by using a computer such as a personal computer. The control unit 2 includes a CPU (Central Processing Unit) 21 for performing calculations, a RAM (Random Access Memory) 22, a drive unit 23, an input unit 24, a storage unit 25, and a display unit 26. The RAM 22 stores temporary information generated by the calculation. The drive unit 23 reads information from a recording medium 20 such as an optical disc. The input unit 24 inputs information such as various processing instructions operated by the user. For example, the input unit 24 is a keyboard or a pointing device. The storage unit 25 is non-volatile, and includes, for example, a hard disk or a non-volatile memory. The display unit 26 displays various types of information. For example, the display unit 26 is a liquid crystal display.

CPU21は、記録媒体20からコンピュータプログラム251をドライブ部23に読み取らせ、読み取ったコンピュータプログラム251を記憶部25に記憶させる。CPU21は、必要に応じてコンピュータプログラム251を記憶部25からRAM22へロードし、ロードしたコンピュータプログラム251に従って制御部2に必要な処理を実行する。なお、制御部2はドライブ部23を備えていなくてもよい。コンピュータプログラム251は、図示しない外部のサーバ装置から制御部2へダウンロードされて記憶部25に記憶されてもよい。また、制御部2は、外部からコンピュータプログラム251を受け付けるのではなく、コンピュータプログラム251を記録した記録媒体を内部に備えた形態であってもよい。 The CPU 21 causes the drive unit 23 to read the computer program 251 from the recording medium 20, and stores the read computer program 251 in the storage unit 25. The CPU 21 loads the computer program 251 from the storage unit 25 into the RAM 22 as needed, and executes the necessary processing in the control unit 2 according to the loaded computer program 251. The control unit 2 does not have to include the drive unit 23. The computer program 251 may be downloaded from an external server device (not shown) to the control unit 2 and stored in the storage unit 25. Further, the control unit 2 may be in a form in which a recording medium on which the computer program 251 is recorded is provided inside, instead of accepting the computer program 251 from the outside.

制御部2は、インタフェース部27を更に備えている。インタフェース部27には、分光測定器41、電源部42、減圧部44、ガス供給部3及び圧力センサ45が接続されている。CPU21は、インタフェース部27を通じて分光測定器41、電源部42、減圧部44及びガス供給部3の動作を制御するための処理を行う。制御部2は、分光測定器41から入力される測定結果をインタフェース部27で受け付ける。圧力センサ45は、測定した圧力を示す情報を制御部2へ入力し、制御部2は、圧力を示す情報をインタフェース部27で受け付ける。 The control unit 2 further includes an interface unit 27. A spectroscopic measuring instrument 41, a power supply unit 42, a decompression unit 44, a gas supply unit 3, and a pressure sensor 45 are connected to the interface unit 27. The CPU 21 performs a process for controlling the operations of the spectroscopic measuring instrument 41, the power supply unit 42, the decompression unit 44, and the gas supply unit 3 through the interface unit 27. The control unit 2 receives the measurement result input from the spectroscopic measuring device 41 at the interface unit 27. The pressure sensor 45 inputs the information indicating the measured pressure to the control unit 2, and the control unit 2 receives the information indicating the pressure at the interface unit 27.

本実施形態に係るグロー放電発光分析方法を説明する。図4は、グロー放電発光分析方法の概要を示す概念図である。まず、ブラシ等の清掃具52を用いて、グロー放電管1の陽極12を清掃する。清掃により、陽極12の貫通孔12cの内面に付着した物質を除去する。グロー放電発光分析を行った後は、試料51から放出された物質が貫通孔12cの内面に付着しているので、これらの物質を取り除く。この後にグロー放電を発生させる際には、プラズマの発生が安定し、以前に分析した試料51に含まれる物質が以後に行われる分析の結果に及ぼす影響が小さくなる。 The glow discharge emission analysis method according to this embodiment will be described. FIG. 4 is a conceptual diagram showing an outline of the glow discharge emission analysis method. First, the anode 12 of the glow discharge tube 1 is cleaned using a cleaning tool 52 such as a brush. By cleaning, the substance adhering to the inner surface of the through hole 12c of the anode 12 is removed. After performing the glow discharge emission analysis, since the substances released from the sample 51 are attached to the inner surface of the through hole 12c, these substances are removed. When the glow discharge is generated after this, the generation of plasma is stabilized, and the influence of the substance contained in the previously analyzed sample 51 on the result of the subsequent analysis is reduced.

次に、分析対象の試料51とは異なる模擬試料53をグロー放電管1に装着し、グロー放電を発生させる。模擬試料53は、陽極12と同じ成分で構成されている。例えば、陽極12及び模擬試料53は、銅で構成されている。模擬試料53は、成分分析の対象ではない。模擬試料53は、図2に示した試料51と同様に、開口部13bを塞ぐように配置される。模擬試料53の表面は、円筒部12bの先端12eに対向する。模擬試料53を配置した状態で、グロー放電管1の内部を減圧部44が減圧し、ガス供給部3はグロー放電管1の内部へガスを供給する。この際に、グロー放電管1内の圧力を調整することによって、グロー放電管1内の大気をガスで押し出すポンピングを行う。電源部42は押圧電極43に高周波電圧を供給し、陽極12と模擬試料53との間でグロー放電が発生する。 Next, a simulated sample 53 different from the sample 51 to be analyzed is attached to the glow discharge tube 1 to generate a glow discharge. The simulated sample 53 is composed of the same components as the anode 12. For example, the anode 12 and the simulated sample 53 are made of copper. The simulated sample 53 is not the subject of component analysis. The simulated sample 53 is arranged so as to close the opening 13b, similarly to the sample 51 shown in FIG. The surface of the simulated sample 53 faces the tip 12e of the cylindrical portion 12b. With the simulated sample 53 arranged, the decompression section 44 decompresses the inside of the glow discharge tube 1, and the gas supply section 3 supplies gas to the inside of the glow discharge tube 1. At this time, by adjusting the pressure in the glow discharge tube 1, pumping is performed to push out the atmosphere in the glow discharge tube 1 with a gas. The power supply unit 42 supplies a high frequency voltage to the pressing electrode 43, and a glow discharge is generated between the anode 12 and the simulated sample 53.

グロー放電が発生することにより、模擬試料53に対してスパッタリングが行われる。スパッタリングにより、模擬試料53の構成物質が粒子となって飛び出す。飛び出した粒子は、陽極12の貫通孔12cの内面に付着する。このため、模擬試料53の構成物質によって貫通孔12cの内面がコーティングされる。分光測定器41は光の測定を行わなくてもよい。前述の清掃の際に、大気中に存在する炭化水素等の物質が、陽極12の貫通孔12cの内面に付着する。コーティングは、貫通孔12cの内面に付着した物質の上から行われる。このため、以降は、貫通孔12cの内面に付着した物質は放出され難い。 When the glow discharge occurs, sputtering is performed on the simulated sample 53. By sputtering, the constituent substances of the simulated sample 53 are ejected as particles. The ejected particles adhere to the inner surface of the through hole 12c of the anode 12. Therefore, the inner surface of the through hole 12c is coated with the constituent material of the simulated sample 53. The spectrophotometer 41 does not have to measure light. During the above-mentioned cleaning, substances such as hydrocarbons existing in the atmosphere adhere to the inner surface of the through hole 12c of the anode 12. The coating is performed on the substance adhering to the inner surface of the through hole 12c. Therefore, after that, the substance adhering to the inner surface of the through hole 12c is difficult to be released.

次に、グロー放電管1の内部の圧力を大気圧へ戻し、模擬試料53をグロー放電管1から取り外す。更に、清掃を行わずに、分析対象の試料51をグロー放電管1に装着する。清掃を行わないことにより、陽極12の貫通孔12cの内面に大気中の物質が更に付着することが防止される。開口部13bを塞ぐように試料51が配置された状態で、減圧部44はグロー放電管1の内部を減圧し、ガス供給部3はグロー放電管1の内部へガスを供給する。この際に、ポンピングを行う。陽極12と試料51との間でグロー放電が発生し、試料51に対するグロー放電発光分析が行われる。 Next, the pressure inside the glow discharge tube 1 is returned to atmospheric pressure, and the simulated sample 53 is removed from the glow discharge tube 1. Further, the sample 51 to be analyzed is attached to the glow discharge tube 1 without cleaning. By not cleaning, substances in the atmosphere are prevented from further adhering to the inner surface of the through hole 12c of the anode 12. With the sample 51 arranged so as to close the opening 13b, the decompression section 44 decompresses the inside of the glow discharge tube 1, and the gas supply section 3 supplies gas to the inside of the glow discharge tube 1. At this time, pumping is performed. A glow discharge is generated between the anode 12 and the sample 51, and a glow discharge emission analysis for the sample 51 is performed.

コーティングのため、貫通孔12cの内面に付着した物質は放出され難いので、グロー放電発光分析の最中には、プラズマの発生が安定する。貫通孔12cの内面に付着した物質が放出され、励起されて発光する可能性は低く、この光が分光測定器41で測定される可能性は低い。このため、貫通孔12cの内面に付着した物質がグロー放電発光分析により試料51の成分として検出されてしまう可能性は低い。貫通孔12cの内面をコーティングした模擬試料53の構成物質は、グロー放電発光分析の際に、貫通孔12cの内面から放出され得る。模擬試料53の構成物質は陽極12の構成物質と同一であるので、模擬試料53の構成物質が試料51の成分分析へ与える影響は、陽極12の構成物質による影響と同じである。即ち、貫通孔12cの内面をコーティングした物質によって試料51の成分分析への影響が増加することは無い。 Since the substance adhered to the inner surface of the through hole 12c is difficult to be released due to the coating, the generation of plasma is stable during the glow discharge emission analysis. It is unlikely that the substance adhering to the inner surface of the through hole 12c will be released, excited and emit light, and that this light will be measured by the spectrophotometer 41. Therefore, it is unlikely that the substance adhering to the inner surface of the through hole 12c will be detected as a component of the sample 51 by the glow discharge emission analysis. The constituent material of the simulated sample 53 coated on the inner surface of the through hole 12c can be released from the inner surface of the through hole 12c during the glow discharge emission analysis. Since the constituent substance of the simulated sample 53 is the same as the constituent substance of the anode 12, the influence of the constituent substance of the simulated sample 53 on the component analysis of the sample 51 is the same as the influence of the constituent substance of the anode 12. That is, the substance coating the inner surface of the through hole 12c does not increase the influence on the component analysis of the sample 51.

試料51に対するグロー放電発光分析が行われた後は、グロー放電管1の内部の圧力を大気圧へ戻し、陽極12の清掃が行われる。陽極12の清掃、模擬試料53を用いたグロー放電、及び試料51の分析を繰り返すことにより、複数の試料51に対するグロー放電発光分析が行われる。清掃具52を用いた清掃、並びに模擬試料53及び試料51のグロー放電管1への脱着は、人の手によって行われる。 After the glow discharge emission analysis for the sample 51 is performed, the pressure inside the glow discharge tube 1 is returned to atmospheric pressure, and the anode 12 is cleaned. By repeating cleaning of the anode 12, glow discharge using the simulated sample 53, and analysis of the sample 51, glow discharge emission analysis for a plurality of samples 51 is performed. Cleaning using the cleaning tool 52 and attachment / detachment of the simulated sample 53 and the sample 51 to the glow discharge tube 1 are performed manually.

本実施形態では、模擬試料53を用いたグロー放電を行うときと、試料51のグロー放電発光分析を行うときとで、ガス供給部3から供給するガスの種類を変更することができる。図5は、ガス供給部3の構成の例を示すブロック図である。ガス供給部3は、模擬試料53を用いたグロー放電を行うときのためのガスを充填した第1ボンベ31と、試料51のグロー放電発光分析を行うときのためのガスを充填した第2ボンベ32とを備えている。第1ボンベ31には電磁弁311が連結され、第2ボンベ32には電磁弁321が連結されている。電磁弁311及び321は、グロー放電管1へガスを供給するための配管30に配置されている。電磁弁311及び321は、制御部2に接続され、制御部2に動作を制御される。電磁弁311が開放され、電磁弁321が閉鎖された状態で、第1ボンベ31に充填されたガスは、電磁弁311及び配管30を通ってグロー放電管1の内部へ供給される。また、電磁弁321が開放され、電磁弁311が閉鎖された状態で、第2ボンベ32に充填されたガスは、電磁弁321及び配管30を通ってグロー放電管1の内部へ供給される。 In the present embodiment, the type of gas supplied from the gas supply unit 3 can be changed between when performing glow discharge using the simulated sample 53 and when performing glow discharge emission analysis of the sample 51. FIG. 5 is a block diagram showing an example of the configuration of the gas supply unit 3. The gas supply unit 3 includes a first cylinder 31 filled with gas for performing glow discharge using the simulated sample 53 and a second cylinder filled with gas for performing glow discharge emission analysis of the sample 51. It has 32 and. A solenoid valve 311 is connected to the first cylinder 31, and a solenoid valve 321 is connected to the second cylinder 32. The solenoid valves 311 and 321 are arranged in a pipe 30 for supplying gas to the glow discharge pipe 1. The solenoid valves 311 and 321 are connected to the control unit 2, and the operation is controlled by the control unit 2. With the solenoid valve 311 open and the solenoid valve 321 closed, the gas filled in the first cylinder 31 is supplied to the inside of the glow discharge pipe 1 through the solenoid valve 311 and the pipe 30. Further, in a state where the solenoid valve 321 is opened and the solenoid valve 311 is closed, the gas filled in the second cylinder 32 is supplied to the inside of the glow discharge pipe 1 through the solenoid valve 321 and the pipe 30.

一般的に、模擬試料53を用いたグロー放電を行うために適切なガスと、試料51のグロー放電発光分析を行うために適切なガスとは異なる。模擬試料53を用いたグロー放電を行うためには、用いるガスはスパッタリングを起こしやすいガスであればよい。例えば、模擬試料53を用いたグロー放電を行うためのガスは、アルゴンガスである。第1ボンベ31にはアルゴンガスが充填されている。模擬試料53を用いたグロー放電を行うためのガスは、ネオンガスであってもよい。この場合、第1ボンベ31にはネオンガスが充填されている。 In general, the gas suitable for performing glow discharge using the simulated sample 53 is different from the gas suitable for performing glow discharge emission analysis of sample 51. In order to perform glow discharge using the simulated sample 53, the gas used may be any gas that easily causes sputtering. For example, the gas for performing glow discharge using the simulated sample 53 is argon gas. The first cylinder 31 is filled with argon gas. The gas for performing glow discharge using the simulated sample 53 may be neon gas. In this case, the first cylinder 31 is filled with neon gas.

試料51のグロー放電発光分析を行うためには、用いるガスは、ガスイオンがスパッタリングによって試料51を適度のレートで掘削することができるガスであることが望ましい。掘削のレートが低い場合は、スパッタリングによって試料51から放出される物質の量が少なく、発光強度が小さくなり、分析の精度が低い。試料51が炭素を含む物質で構成されている場合は、用いられるガスには酸素が含まれていることが望ましい。例えば、試料51がDLC(Diamond-like Carbon )である場合は、グロー放電発光分析のために用いるガスは、アルゴンガス及び酸素ガスの混合ガスである。第2ボンベ32には、アルゴンガス及び酸素ガスの混合ガスが充填されている。また例えば、試料51が、DLCに1%以下の微量のフッ素が含有してなる場合は、用いるガスはネオンガスである。第2ボンベ32には、純粋なネオンガスが充填されている。また例えば、試料51が、DLCに数%以上の微量のフッ素が含有してなる場合は、用いるガスは、ネオンガス及び酸素ガスの混合ガスである。第2ボンベ32には、ネオンガス及び酸素ガスの混合ガスが充填されている。 In order to perform glow discharge emission analysis of the sample 51, it is desirable that the gas used is a gas in which gas ions can excavate the sample 51 at an appropriate rate by sputtering. When the excavation rate is low, the amount of substance released from the sample 51 by sputtering is small, the emission intensity is low, and the accuracy of analysis is low. When the sample 51 is composed of a substance containing carbon, it is desirable that the gas used contains oxygen. For example, when the sample 51 is DLC (Diamond-like Carbon), the gas used for the glow discharge emission analysis is a mixed gas of argon gas and oxygen gas. The second cylinder 32 is filled with a mixed gas of argon gas and oxygen gas. Further, for example, when the sample 51 contains a trace amount of fluorine of 1% or less in the DLC, the gas used is neon gas. The second cylinder 32 is filled with pure neon gas. Further, for example, when the sample 51 contains a trace amount of fluorine of several% or more in the DLC, the gas used is a mixed gas of neon gas and oxygen gas. The second cylinder 32 is filled with a mixed gas of neon gas and oxygen gas.

模擬試料53を用いたグロー放電と、試料51のグロー放電発光分析とで、ガスの種類を変更することができれば、適切なガスを選択することが可能となる。適切なガスを選択することにより、模擬試料53を用いたグロー放電と、試料51のグロー放電発光分析とを、夫々に適切な条件で実行することができる。このため、グロー放電が安定して発生する。また、試料51を適度のレートで掘削することができるガスを用いた場合は、スパッタリングによって試料51から適度の量の物質が放出され、発光強度が向上し、精度の良いグロー放電発光分析を行うことが可能となる。 If the type of gas can be changed between the glow discharge using the simulated sample 53 and the glow discharge emission analysis of the sample 51, an appropriate gas can be selected. By selecting an appropriate gas, the glow discharge using the simulated sample 53 and the glow discharge emission analysis of the sample 51 can be performed under appropriate conditions, respectively. Therefore, glow discharge is stably generated. Further, when a gas capable of excavating the sample 51 at an appropriate rate is used, an appropriate amount of a substance is released from the sample 51 by sputtering, the emission intensity is improved, and accurate glow discharge emission analysis is performed. It becomes possible.

図6は、実施形態1に係るグロー放電発光分析のために制御部2が実行する処理の手順を示すフローチャートである。以下、ステップをSと略す。制御部2のCPU21は、コンピュータプログラム251に従って、以下の処理を実行する。グロー放電管1の陽極12を清掃した段階で、CPU21は、グロー放電管1の内部の圧力調整のためのパラメータの指定を受け付ける処理を行う(S1)。S1では、CPU21は、パラメータの指定を受け付けるための受付画面を表示部26に表示し、使用者の操作によりパラメータの入力を入力部24で受け付ける。 FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of processing executed by the control unit 2 for the glow discharge emission analysis according to the first embodiment. Hereinafter, the step is abbreviated as S. The CPU 21 of the control unit 2 executes the following processing according to the computer program 251. At the stage where the anode 12 of the glow discharge tube 1 is cleaned, the CPU 21 performs a process of accepting the designation of the parameter for adjusting the pressure inside the glow discharge tube 1 (S1). In S1, the CPU 21 displays a reception screen for accepting the parameter designation on the display unit 26, and receives the parameter input on the input unit 24 by the operation of the user.

図7は、パラメータの指定を受け付けるための受付画面の例を示す模式図である。本実施形態に係る圧力調整では、グロー放電管1内の圧力を複数回増減させる。受付画面には、圧力増減の繰り返し回数が入力される入力欄が含まれている。使用者は、入力部24を操作して、繰り返し回数を数字で指定し、CPU21は、繰り返し回数の指定を受け付ける。受付画面には、圧力を増減させる際の下限圧力及び上限圧力、並びに最終的に圧力を合わせるべき最終圧力が入力される入力欄が更に含まれている。使用者は、入力部24を操作して、下限圧力、上限圧力及び最終圧力を数字で指定し、CPU21は、下限圧力、上限圧力及び最終圧力の指定を受け付ける。 FIG. 7 is a schematic diagram showing an example of a reception screen for accepting parameter designations. In the pressure adjustment according to the present embodiment, the pressure in the glow discharge tube 1 is increased or decreased a plurality of times. The reception screen includes an input field for inputting the number of times the pressure is increased or decreased repeatedly. The user operates the input unit 24 to specify the number of repetitions numerically, and the CPU 21 accepts the designation of the number of repetitions. The reception screen further includes an input field for inputting the lower limit pressure and the upper limit pressure for increasing or decreasing the pressure, and the final pressure to be finally adjusted. The user operates the input unit 24 to specify the lower limit pressure, the upper limit pressure, and the final pressure numerically, and the CPU 21 accepts the designation of the lower limit pressure, the upper limit pressure, and the final pressure.

受付画面には、グロー放電管1内の圧力を下限圧力から上限圧力まで増加させるためにかけるべき時間である第1時間、及び圧力を上限圧力から下限圧力まで減少させるためにかけるべき時間である第2時間が入力される入力欄が更に含まれている。受付画面には、圧力の増減を完了してから圧力を最終圧力にするまでにかけるべき時間である第3時間が入力される入力欄が更に含まれている。使用者は、入力部24を操作して、第1時間、第2時間及び第3時間を数字で指定し、CPU21は、第1時間、第2時間及び第3時間の指定を受け付ける。 The reception screen shows the first time, which is the time to be applied to increase the pressure in the glow discharge tube 1 from the lower limit pressure to the upper limit pressure, and the time to be applied to decrease the pressure from the upper limit pressure to the lower limit pressure. An input field for entering the second time is further included. The reception screen further includes an input field for inputting a third time, which is the time to be applied from the completion of increasing or decreasing the pressure to the final pressure. The user operates the input unit 24 to specify the first time, the second time, and the third time numerically, and the CPU 21 accepts the designation of the first time, the second time, and the third time.

S1では、使用者は、繰り返し回数、下限圧力、上限圧力、最終圧力、第1時間、第2時間及び第3時間を含むパラメータを、任意に指定することができ、CPU21は、パラメータを任意の数値で受け付ける。S1により、これらのパラメータが任意に指定される。最終圧力は、グロー放電が発生し得る圧力に指定される必要がある。CPU21は、指定されたパラメータを記憶部25に記憶させる。S1では、CPU21は、記憶部25に記憶されているパラメータを読み出し、読み出したパラメータの値を含む受付画面を表示部26に表示してもよい。また、CPU21は、パラメータの値をランダムに生成し、生成したパラメータの値を含む受付画面を表示部26に表示してもよい。S1の処理は、陽極12の清掃と並行して行われてもよく、陽極12の清掃よりも前に予め行われていてもよい。 In S1, the user can arbitrarily specify parameters including the number of repetitions, the lower limit pressure, the upper limit pressure, the final pressure, the first time, the second time, and the third time, and the CPU 21 arbitrarily specifies the parameters. Accept numerically. These parameters are arbitrarily specified by S1. The final pressure needs to be specified as the pressure at which glow discharge can occur. The CPU 21 stores the designated parameter in the storage unit 25. In S1, the CPU 21 may read the parameters stored in the storage unit 25 and display the reception screen including the values of the read parameters on the display unit 26. Further, the CPU 21 may randomly generate parameter values and display a reception screen including the generated parameter values on the display unit 26. The treatment of S1 may be performed in parallel with the cleaning of the anode 12, or may be performed in advance of the cleaning of the anode 12.

CPU21は、次に、グロー放電管1の内部へ供給すべきガスとして、模擬試料53用のガスを選択する(S2)。即ち、CPU21は、模擬試料53を用いたグロー放電を行うときのためのガスを選択する。本実施例では、CPU21は、第1ボンベ31に充填されたガス(例えば、アルゴンガス)を選択する。模擬試料53用のガスの種類は予め設定されており、ガスの種類を示す設定情報が予め記憶部25に記憶されている。なお、S2では、制御部2は、ガスの指定を入力部24で受け付け、指定されたガスを選択する処理を行ってもよい。 Next, the CPU 21 selects the gas for the simulated sample 53 as the gas to be supplied to the inside of the glow discharge tube 1 (S2). That is, the CPU 21 selects a gas for performing glow discharge using the simulated sample 53. In this embodiment, the CPU 21 selects a gas (for example, argon gas) filled in the first cylinder 31. The type of gas for the simulated sample 53 is set in advance, and setting information indicating the type of gas is stored in the storage unit 25 in advance. In S2, the control unit 2 may receive the gas designation at the input unit 24 and perform a process of selecting the designated gas.

模擬試料53が開口部13bを塞ぐように配置された状態で、CPU21は、グロー放電管1の内部の圧力を調整する(S3)。CPU21は、圧力センサ45が測定した圧力の値に基づいて、減圧部44及びガス供給部3を制御する。より詳しくは、CPU21は、減圧部44の動作を制御し、減圧部44がグロー放電管1から排出するガスの量を調整する。また、CPU21は、電磁弁321を閉鎖し、電磁弁311の開放度を制御することにより、第1ボンベ31から配管30を通ってグロー放電管1へ流入するガスの量を調整する。 The CPU 21 adjusts the pressure inside the glow discharge tube 1 in a state where the simulated sample 53 is arranged so as to close the opening 13b (S3). The CPU 21 controls the decompression unit 44 and the gas supply unit 3 based on the pressure value measured by the pressure sensor 45. More specifically, the CPU 21 controls the operation of the decompression unit 44, and adjusts the amount of gas discharged from the glow discharge tube 1 by the decompression unit 44. Further, the CPU 21 closes the solenoid valve 321 and controls the degree of opening of the solenoid valve 311 to adjust the amount of gas flowing from the first cylinder 31 through the pipe 30 into the glow discharge pipe 1.

図8は、圧力調整の例を模式的に示すグラフである。図8の横軸は経過時間を示し、縦軸はグロー放電管1内の圧力を示す。圧力調整を開始する時点では、グロー放電管1内の圧力は大気圧とほぼ同一である。CPU21が減圧部44を動作させ、減圧部44がグロー放電管1の内部を減圧することにより、グロー放電管1内の圧力は減少する。CPU21は、圧力センサ45が測定した圧力の値に基づき、指定された下限圧力まで圧力が減少するように、減圧部44を制御する。次に、CPU21がガス供給部3を制御し、ガス供給部3がグロー放電管1の内部へガスを供給することにより、グロー放電管1内の圧力は増加する。 FIG. 8 is a graph schematically showing an example of pressure adjustment. The horizontal axis of FIG. 8 shows the elapsed time, and the vertical axis shows the pressure in the glow discharge tube 1. At the time when the pressure adjustment is started, the pressure in the glow discharge tube 1 is substantially the same as the atmospheric pressure. The pressure inside the glow discharge pipe 1 is reduced by the CPU 21 operating the pressure reducing unit 44 and the pressure reducing unit 44 depressurizing the inside of the glow discharge pipe 1. The CPU 21 controls the decompression unit 44 so that the pressure is reduced to a designated lower limit pressure based on the pressure value measured by the pressure sensor 45. Next, the CPU 21 controls the gas supply unit 3, and the gas supply unit 3 supplies gas to the inside of the glow discharge pipe 1, so that the pressure in the glow discharge pipe 1 increases.

CPU21は、圧力センサ45が測定した圧力の値に基づき、圧力の増加が指定された上限圧力で停止するようにガス供給部3を制御する。このとき、CPU21は、グロー放電管1内の圧力が下限圧力になっている時点から第1時間の間、グロー放電管1内の圧力が増加し、第1時間が経過した時点で圧力が上限圧力となるように、減圧部44及びガス供給部3を制御する。 The CPU 21 controls the gas supply unit 3 so that the increase in pressure stops at a designated upper limit pressure based on the value of the pressure measured by the pressure sensor 45. At this time, the CPU 21 increases the pressure in the glow discharge tube 1 for the first hour from the time when the pressure in the glow discharge tube 1 reaches the lower limit, and the pressure reaches the upper limit when the first time elapses. The pressure reducing unit 44 and the gas supply unit 3 are controlled so as to obtain pressure.

CPU21は、次に、減圧部44にグロー放電管1の内部を減圧させることにより、グロー放電管1内の圧力を減少させる。このとき、CPU21は、グロー放電管1内の圧力が上限圧力になっている時点から第2時間の間、グロー放電管1内の圧力が減少し、第2時間が経過した時点で圧力が下限圧力となるように、減圧部44を制御する。CPU21は、同様にして、指定された繰り返し回数だけ、圧力の増減を繰り返す。 The CPU 21 then reduces the pressure inside the glow discharge tube 1 by causing the pressure reducing unit 44 to reduce the pressure inside the glow discharge tube 1. At this time, in the CPU 21, the pressure in the glow discharge tube 1 decreases for the second time from the time when the pressure in the glow discharge tube 1 reaches the upper limit pressure, and the pressure in the glow discharge tube 1 decreases when the second time elapses. The pressure reducing unit 44 is controlled so as to have a pressure. In the same way, the CPU 21 repeats increasing / decreasing the pressure a specified number of repetitions.

CPU21は、次に、減圧部44及びガス供給部3を制御して、グロー放電管1内の圧力を指定された最終圧力に調整する。このとき、CPU21は、グロー放電管1内の圧力が下限圧力になっている時点から第3時間の間、グロー放電管1内の圧力が増加し、第3時間が経過した時点で圧力が最終圧力となるように、減圧部44及びガス供給部3を制御する。 The CPU 21 then controls the decompression unit 44 and the gas supply unit 3 to adjust the pressure in the glow discharge tube 1 to the designated final pressure. At this time, in the CPU 21, the pressure in the glow discharge tube 1 increases for the third time from the time when the pressure in the glow discharge tube 1 reaches the lower limit pressure, and the pressure becomes final when the third time elapses. The pressure reducing unit 44 and the gas supply unit 3 are controlled so as to obtain pressure.

グロー放電管1内の圧力が増加する際に、供給されたガスは、グロー放電管1内に残留している大気を押し出し、圧力が減少する際に、押し出された大気がグロー放電管1から排出される。このようにして、ポンピングが行われる。グロー放電管1から大気が効果的に排出され、ガス供給部3から供給されるガスの純度がグロー放電管1内で低下し難い。 When the pressure in the glow discharge tube 1 increases, the supplied gas pushes out the atmosphere remaining in the glow discharge tube 1, and when the pressure decreases, the extruded atmosphere is pushed out from the glow discharge tube 1. It is discharged. In this way, pumping is performed. The atmosphere is effectively discharged from the glow discharge pipe 1, and the purity of the gas supplied from the gas supply unit 3 is unlikely to decrease in the glow discharge pipe 1.

CPU21は、次に、模擬試料53を用いたグロー放電を発生させる(S4)。S4では、CPU21は、電源部42に押圧電極43へ高周波電圧を供給させる。陽極12と模擬試料53との間でグロー放電が発生し、模擬試料53に対してスパッタリングが行われ、陽極12の貫通孔12cの内面が模擬試料53の構成物質によってコーティングされる。 The CPU 21 then generates a glow discharge using the simulated sample 53 (S4). In S4, the CPU 21 causes the power supply unit 42 to supply a high frequency voltage to the pressing electrode 43. A glow discharge is generated between the anode 12 and the simulated sample 53, sputtering is performed on the simulated sample 53, and the inner surface of the through hole 12c of the anode 12 is coated with the constituent substances of the simulated sample 53.

CPU21は、次に、減圧部44及びガス供給部3を制御して、グロー放電管1内の圧力を大気圧へ戻す(S5)。S5では、CPU21は、ガス供給部3からのガスの供給を停止する。例えば、CPU21は、電磁弁311を閉鎖する。また、CPU21は、減圧部44に、減圧を停止させ、グロー放電管1の内部を外気に通じさせる。 Next, the CPU 21 controls the decompression unit 44 and the gas supply unit 3 to return the pressure in the glow discharge tube 1 to atmospheric pressure (S5). In S5, the CPU 21 stops the supply of gas from the gas supply unit 3. For example, the CPU 21 closes the solenoid valve 311. Further, the CPU 21 causes the decompression unit 44 to stop the decompression and allow the inside of the glow discharge tube 1 to communicate with the outside air.

使用者は、模擬試料53をグロー放電管1から取り外し、清掃を行わずに、分析対象の試料51をグロー放電管1に装着する。CPU21は、次に、グロー放電管1の内部の圧力調整のためのパラメータの指定を受け付ける処理を行う(S6)。S6では、CPU21は、S1と同様に、受付画面を表示部26に表示し、使用者の操作によりパラメータの入力を入力部24で受け付ける。 The user removes the simulated sample 53 from the glow discharge tube 1, and attaches the sample 51 to be analyzed to the glow discharge tube 1 without cleaning. Next, the CPU 21 performs a process of accepting the designation of the parameter for adjusting the pressure inside the glow discharge tube 1 (S6). In S6, the CPU 21 displays the reception screen on the display unit 26 as in S1, and receives the input of the parameters on the input unit 24 by the operation of the user.

S6では、使用者は、繰り返し回数、下限圧力、上限圧力、最終圧力、第1時間、第2時間及び第3時間を含むパラメータを、任意に指定することができ、CPU21は、パラメータを任意の数値で受け付ける。パラメータの値は、S1で受け付けるパラメータの値と同じであってもよく、異なっていてもよい。CPU21は、指定されたパラメータを記憶部25に記憶させる。S6では、CPU21は、記憶部25に記憶されているパラメータを読み出し、読み出したパラメータの値を含む受付画面を表示部26に表示してもよい。また、CPU21は、ランダムに生成したパラメータの値を含む受付画面を表示部26に表示してもよい。S6の処理は、より前の段階で予め行われていてもよい。例えば、S6の処理は、S1の処理と並行して行われていてもよい。 In S6, the user can arbitrarily specify parameters including the number of repetitions, the lower limit pressure, the upper limit pressure, the final pressure, the first time, the second time, and the third time, and the CPU 21 arbitrarily specifies the parameters. Accept numerically. The value of the parameter may be the same as or different from the value of the parameter received in S1. The CPU 21 stores the designated parameter in the storage unit 25. In S6, the CPU 21 may read the parameters stored in the storage unit 25 and display the reception screen including the values of the read parameters on the display unit 26. Further, the CPU 21 may display a reception screen including randomly generated parameter values on the display unit 26. The processing of S6 may be performed in advance at an earlier stage. For example, the process of S6 may be performed in parallel with the process of S1.

CPU21は、次に、グロー放電管1の内部へ供給すべきガスとして、分析用のガスを選択する(S7)。即ち、CPU21は、試料51のグロー放電発光分析を行うときのためのガスを選択する。本実施例では、CPU21は、第2ボンベ32に充填されたガス(例えば、アルゴンガス及び酸素ガスの混合ガス)を選択する。分析用のガスの種類は予め設定されており、ガスの種類を示す設定情報が予め記憶部25に記憶されている。なお、S7では、制御部2は、ガスの指定を入力部24で受け付け、指定されたガスを選択する処理を行ってもよい。 Next, the CPU 21 selects a gas for analysis as the gas to be supplied to the inside of the glow discharge tube 1 (S7). That is, the CPU 21 selects a gas for performing glow discharge emission analysis of the sample 51. In this embodiment, the CPU 21 selects a gas filled in the second cylinder 32 (for example, a mixed gas of argon gas and oxygen gas). The type of gas for analysis is set in advance, and setting information indicating the type of gas is stored in the storage unit 25 in advance. In S7, the control unit 2 may receive the gas designation by the input unit 24 and perform a process of selecting the designated gas.

試料51が開口部13bを塞ぐように配置された状態で、CPU21は、グロー放電管1の内部の圧力を調整する(S8)。CPU21は、S3と同様に、圧力センサ45が測定した圧力の値に基づいて、減圧部44及びガス供給部3を制御する。より詳しくは、CPU21は、減圧部44の動作を制御し、電磁弁311を閉鎖し、電磁弁321の開放度を制御することにより、第2ボンベ32から配管30を通ってグロー放電管1へ流入するガスの量を調整する。グロー放電管1内の圧力は、S3と同様に、下限圧力まで一旦減少し、下限圧力と上限圧力との間で繰り返し回数だけ増減を繰り返す。これにより、ポンピングが行われる。グロー放電管1内の圧力は、その後、最終圧力に調整される。 The CPU 21 adjusts the pressure inside the glow discharge tube 1 in a state where the sample 51 is arranged so as to close the opening 13b (S8). Similar to S3, the CPU 21 controls the decompression unit 44 and the gas supply unit 3 based on the pressure value measured by the pressure sensor 45. More specifically, the CPU 21 controls the operation of the decompression unit 44, closes the solenoid valve 311 and controls the degree of opening of the solenoid valve 321 from the second cylinder 32 to the glow discharge pipe 1 through the pipe 30. Adjust the amount of inflowing gas. Similar to S3, the pressure in the glow discharge tube 1 is once reduced to the lower limit pressure, and the pressure is repeatedly increased or decreased between the lower limit pressure and the upper limit pressure by the number of repetitions. As a result, pumping is performed. The pressure in the glow discharge tube 1 is then adjusted to the final pressure.

CPU21は、次に、試料51のグロー放電発光分析を行う(S9)。S9では、CPU21は、電源部42に押圧電極43へ高周波電圧を供給させる。陽極12と試料51との間でグロー放電が発生し、試料51に対してスパッタリングが行われ、試料51から放出された粒子は、励起され発光する。光は分光測定器41へ入射し、分光測定器41は、入射した光を分光し、各波長の光の強度を測定し、測定結果を制御部2へ入力する。制御部2は、分光測定器41から入力された測定結果をインタフェース部27で受け付け、記憶部25に記憶する。CPU21は、測定結果に基づいて、試料51に含まれる成分の定性分析又は定量分析を行う。定性分析又は定量分析の処理は、後で行われてもよい。CPU21は、分析結果を表示部26に表示してもよい。このようにして、試料51に対するグロー放電発光分析が行われる。 Next, the CPU 21 performs a glow discharge emission analysis of the sample 51 (S9). In S9, the CPU 21 causes the power supply unit 42 to supply a high frequency voltage to the pressing electrode 43. A glow discharge is generated between the anode 12 and the sample 51, sputtering is performed on the sample 51, and the particles emitted from the sample 51 are excited and emit light. The light enters the spectroscopic measuring instrument 41, and the spectroscopic measuring instrument 41 disperses the incident light, measures the intensity of the light of each wavelength, and inputs the measurement result to the control unit 2. The control unit 2 receives the measurement result input from the spectroscopic measuring device 41 at the interface unit 27 and stores it in the storage unit 25. The CPU 21 performs a qualitative analysis or a quantitative analysis of the components contained in the sample 51 based on the measurement result. The processing of qualitative analysis or quantitative analysis may be performed later. The CPU 21 may display the analysis result on the display unit 26. In this way, the glow discharge emission analysis for the sample 51 is performed.

CPU21は、次に、減圧部44及びガス供給部3を制御して、グロー放電管1内の圧力を大気圧へ戻す(S10)。S10では、例えば、CPU21は、電磁弁321を閉鎖することにより、ガス供給部3からのガスの供給を停止する。また、CPU21は、減圧部44に、減圧を停止させ、グロー放電管1の内部を外気に通じさせる。制御部2は、以上でグロー放電発光分析のための処理を終了する。 Next, the CPU 21 controls the decompression unit 44 and the gas supply unit 3 to return the pressure in the glow discharge tube 1 to atmospheric pressure (S10). In S10, for example, the CPU 21 stops the supply of gas from the gas supply unit 3 by closing the solenoid valve 321. Further, the CPU 21 causes the decompression unit 44 to stop the decompression and allow the inside of the glow discharge tube 1 to communicate with the outside air. The control unit 2 completes the process for glow discharge emission analysis.

複数の試料51に対するグロー放電発光分析を行う場合には、制御部2は、S1〜S10の処理を繰り返す。S1〜S10の処理を2回目以降に行う際には、制御部2は、以前に指定されたパラメータの値を利用することとして、S1又はS6の処理を省略してもよい。また、試料51が変更される都度、S6にて異なるパラメータの値が指定されてもよい。 When performing glow discharge emission analysis on a plurality of samples 51, the control unit 2 repeats the processes of S1 to S10. When the processing of S1 to S10 is performed for the second time or later, the control unit 2 may omit the processing of S1 or S6 by using the value of the parameter previously specified. Further, each time the sample 51 is changed, a different parameter value may be specified in S6.

なお、本実施形態では、試料51及び模擬試料53を押圧電極43でグロー放電管1に対して押し付ける形態を示したが、グロー放電発光分析装置10は、試料51及び模擬試料53を保持するホルダを備えた形態であってもよい。ホルダは、開口部13bを塞ぐ機能を有していてもよい。また、減圧部44の動作の制御、又はガス供給部3が供給するガスの選択は、使用者が手動で行ってもよい。また、グロー放電発光分析装置10は、三種類以上のガスを使用する形態であってもよい。例えば、ガス供給部3は充填されたガスが異なる三個以上のボンベを有していてもよい。制御部2は、複数の試料51の夫々について異なるガスを選択してもよい。また、ガス供給部3は、複数のガスを混合する機構を有し、グロー放電発光分析装置10は、混合するガスの種類及び比率を調整することにより、グロー放電管1へ供給するガスの種類を変更する形態であってもよい。 In the present embodiment, the sample 51 and the simulated sample 53 are pressed against the glow discharge tube 1 by the pressing electrode 43, but the glow discharge emission analyzer 10 is a holder for holding the sample 51 and the simulated sample 53. It may be in the form provided with. The holder may have a function of closing the opening 13b. Further, the user may manually control the operation of the decompression unit 44 or select the gas supplied by the gas supply unit 3. Further, the glow discharge emission analyzer 10 may be in the form of using three or more kinds of gases. For example, the gas supply unit 3 may have three or more cylinders in which the filled gas is different. The control unit 2 may select different gases for each of the plurality of samples 51. Further, the gas supply unit 3 has a mechanism for mixing a plurality of gases, and the glow discharge emission analyzer 10 adjusts the type and ratio of the gases to be mixed to supply the type of gas to the glow discharge tube 1. May be in the form of changing.

グロー放電発光分析装置10は、陽極12の清掃又は模擬試料53若しくは試料51の脱着を自動で行う試料交換部を備えていてもよい。例えば、試料交換部は、模擬試料53及び試料51を載置する載置部と、載置部に載置された模擬試料53又は試料51を移動させる駆動部とを含んでいる。駆動部は、模擬試料53又は試料51を、円筒部12bの先端12eに対向し、開口部13bを塞ぐ位置まで移動させる。試料交換部は、制御部2に接続されている。駆動部は、制御部2からの制御信号に従って、模擬試料53及び試料51の位置を自動的に変更する。試料交換部を用いることにより、グロー放電発光分析装置10は、模擬試料53を用いたグロー放電と、試料51のグロー放電発光分析とを連続的に実行することができる。 The glow discharge emission analyzer 10 may include a sample exchange unit that automatically cleans the anode 12 or attaches / detaches the simulated sample 53 or the sample 51. For example, the sample exchange unit includes a mounting unit on which the simulated sample 53 and the sample 51 are placed, and a driving unit for moving the simulated sample 53 or the sample 51 mounted on the mounting unit. The driving unit moves the simulated sample 53 or the sample 51 to a position where the simulated sample 53 or the sample 51 faces the tip 12e of the cylindrical portion 12b and closes the opening 13b. The sample exchange unit is connected to the control unit 2. The drive unit automatically changes the positions of the simulated sample 53 and the sample 51 according to the control signal from the control unit 2. By using the sample exchange unit, the glow discharge emission analyzer 10 can continuously execute the glow discharge using the simulated sample 53 and the glow discharge emission analysis of the sample 51.

以上のように、本実施形態においては、圧力調整のための繰り返し回数、下限圧力、上限圧力、最終圧力、第1時間、第2時間及び第3時間を含むパラメータを、任意に指定することができる。圧力調整の際にポンピングを行うことは従来行われていたものの、適切なポンピングの条件は不明確である。例えば、グロー放電管1の構造、大気の状態、又はグロー放電管1へ供給されるガスの種類等によって、適切なポンピングの条件は変化する可能性がある。本実施形態では、パラメータを任意に指定することにより、ポンピングの条件を調整することができる。なお、第1時間、第2時間及び第3時間とは異なる時間を指定することにより、圧力の増減に関する時間を指定してもよい。例えば、第1時間及び第2時間の和に対応する時間、圧力が最初に下限圧力に達してから最終圧力になるまでの時間、又は、減圧を開始してから圧力が最終圧力になるまでの時間を指定してもよい。 As described above, in the present embodiment, parameters including the number of repetitions for pressure adjustment, the lower limit pressure, the upper limit pressure, the final pressure, the first time, the second time, and the third time can be arbitrarily specified. can. Although pumping has traditionally been performed during pressure adjustment, the conditions for proper pumping are unclear. For example, appropriate pumping conditions may change depending on the structure of the glow discharge tube 1, the atmospheric condition, the type of gas supplied to the glow discharge tube 1, and the like. In the present embodiment, the pumping conditions can be adjusted by arbitrarily specifying the parameters. By designating a time different from the first time, the second time, and the third time, the time related to the increase / decrease in pressure may be specified. For example, the time corresponding to the sum of the first time and the second time, the time from when the pressure first reaches the lower limit pressure to the final pressure, or from the start of decompression until the pressure reaches the final pressure. You may specify the time.

ポンピングの条件を調整することにより、適切な条件でポンピングを行うことが可能となり、効果的にグロー放電管1内の圧力調整が行われる。適切なポンピングを行うことにより、グロー放電管1から大気が効果的に排出され、グロー放電管1内のガスに混入する大気の量が低下する。このため、グロー放電の発生及びプラズマの発生が安定し、安定的にグロー放電発光分析を行うことが可能となる。また、分析の際に大気に含まれる成分が試料51の成分として検出されることが抑制され、グロー放電発光分析の精度が向上する。また、適切なポンピングを行うことにより、無暗なポンピングを行うことが無くなる。無暗なポンピングを行わないので、ガスの消費量が抑制され、圧力を調整するために要する時間の長大化が防止される。従って、迅速に、グロー放電管1内の圧力調整が行われる。特に、複数の試料51のグロー放電発光分析を行うために必要な時間が短縮される。 By adjusting the pumping conditions, it becomes possible to perform pumping under appropriate conditions, and the pressure inside the glow discharge tube 1 is effectively adjusted. By performing appropriate pumping, the atmosphere is effectively discharged from the glow discharge pipe 1, and the amount of air mixed in the gas in the glow discharge pipe 1 is reduced. Therefore, the generation of glow discharge and the generation of plasma are stable, and the glow discharge emission analysis can be performed stably. In addition, it is suppressed that a component contained in the atmosphere is detected as a component of the sample 51 during the analysis, and the accuracy of the glow discharge emission analysis is improved. In addition, by performing appropriate pumping, it is possible to eliminate dark pumping. Since no dark pumping is performed, gas consumption is suppressed and the time required for adjusting the pressure is prevented from being lengthened. Therefore, the pressure in the glow discharge tube 1 is quickly adjusted. In particular, the time required to perform glow discharge emission analysis of a plurality of samples 51 is shortened.

また、本実施形態においては、模擬試料53を用いたグロー放電を行うことにより、模擬試料53の構成物質で陽極12の貫通孔12cの内面をコーティングする。大気中に存在する炭化水素等の物質が清掃時に貫通孔12cの内面に付着したとしても、コーティングにより、付着した物質は放出され難くなる。このため、付着した物質がグロー放電発光分析により試料51の成分として検出されてしまう可能性は低い。また、模擬試料53の構成物質は陽極12の構成物質と同一であるので、貫通孔12cの内面をコーティングした物質によって試料51の成分分析への影響が増加することは無い。従って、グロー放電発光分析の精度が向上する。 Further, in the present embodiment, the inner surface of the through hole 12c of the anode 12 is coated with the constituent material of the simulated sample 53 by performing glow discharge using the simulated sample 53. Even if a substance such as a hydrocarbon present in the atmosphere adheres to the inner surface of the through hole 12c during cleaning, the coating makes it difficult for the adhered substance to be released. Therefore, it is unlikely that the attached substance will be detected as a component of the sample 51 by the glow discharge emission analysis. Further, since the constituent substance of the simulated sample 53 is the same as the constituent substance of the anode 12, the substance coating the inner surface of the through hole 12c does not increase the influence on the component analysis of the sample 51. Therefore, the accuracy of glow discharge emission analysis is improved.

図9A及び図9Bは、グロー放電発光分析の結果の例を示すグラフである。図9の横軸は試料51のスパッタリングを開始してから経過した時間を示し、縦軸は、各時点において夫々の元素に起因する発光強度を示す。図9Aは、シリコン(Si)の板を試料51として従来の方法でグロー放電発光分析を行った結果を示す。従来の方法では、陽極12の貫通孔12cの内面のコーティング及びポンピングを行っていない。図9Bは、Siの板を試料51として本実施形態に係るグロー放電発光分析を行った結果を示す。図9A及び図9Bには、Si、窒素(N)、水素(H)、ホウ素(B)、炭素(C)、酸素(O)及びアルゴン(Ar)の夫々の元素に起因する発光強度を示している。 9A and 9B are graphs showing an example of the results of glow discharge emission analysis. The horizontal axis of FIG. 9 shows the time elapsed since the sputtering of the sample 51 was started, and the vertical axis shows the emission intensity due to each element at each time point. FIG. 9A shows the result of glow discharge emission analysis by a conventional method using a silicon (Si) plate as a sample 51. In the conventional method, the inner surface of the through hole 12c of the anode 12 is not coated and pumped. FIG. 9B shows the results of glow discharge emission analysis according to the present embodiment using a Si plate as a sample 51. 9A and 9B show the emission intensity due to each element of Si, nitrogen (N), hydrogen (H), boron (B), carbon (C), oxygen (O) and argon (Ar). ing.

検出された元素の内、Siは試料51に由来し、Arはグロー放電管1へ供給されたガスに由来する。H、C及びOは、大気に含まれる成分に由来する。図9Bに示すように、本実施形態では、H、C及びOに起因する発光強度が確実に減少する。即ち、本実施形態では、分析の際に大気に含まれる成分が検出されることが減少し、グロー放電発光分析の精度が向上していることが明らかである。 Among the detected elements, Si is derived from the sample 51, and Ar is derived from the gas supplied to the glow discharge tube 1. H, C and O are derived from components contained in the atmosphere. As shown in FIG. 9B, in this embodiment, the emission intensity due to H, C and O is surely reduced. That is, in the present embodiment, it is clear that the detection of components contained in the atmosphere during the analysis is reduced and the accuracy of the glow discharge emission analysis is improved.

<実施形態2> <Embodiment 2>

図10は、実施形態2に係るグロー放電発光分析装置10の構成を示すブロック図である。グロー放電発光分析装置10は、試料51及び模擬試料53を保持するためのサンプルプレート61と、サンプルプレート61を保持するプレート保持部62とを備えている。サンプルプレート61は、プレート保持部62に対して着脱可能である。プレート保持部62は、サンプルプレート61を固定することができる。プレート保持部62には、プレート駆動部63が連結されている。プレート駆動部63は、モータ等の駆動機構によって、プレート保持部62を移動させる。プレート駆動部63は、プレート保持部62を移動させることにより、プレート保持部62に保持されたサンプルプレート61を移動させる。プレート駆動部63は、グロー放電管1の開口部13bに対して離隔する方向、及びセラミック部材13の端面13aに沿った方向に、サンプルプレート61を移動させることができる。プレート駆動部63は、制御部2に接続されている。制御部2は、プレート駆動部63の動作を制御する。 FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the glow discharge emission analyzer 10 according to the second embodiment. The glow discharge emission analyzer 10 includes a sample plate 61 for holding the sample 51 and the simulated sample 53, and a plate holding portion 62 for holding the sample plate 61. The sample plate 61 is removable from the plate holding portion 62. The plate holding portion 62 can fix the sample plate 61. A plate driving unit 63 is connected to the plate holding unit 62. The plate driving unit 63 moves the plate holding unit 62 by a driving mechanism such as a motor. The plate driving unit 63 moves the sample plate 61 held by the plate holding unit 62 by moving the plate holding unit 62. The plate drive unit 63 can move the sample plate 61 in a direction away from the opening 13b of the glow discharge tube 1 and in a direction along the end surface 13a of the ceramic member 13. The plate drive unit 63 is connected to the control unit 2. The control unit 2 controls the operation of the plate drive unit 63.

サンプルプレート61及びプレート保持部62は、導電性の部材で構成されている。プレート保持部62は、電源部42に接続されている。電源部42は、プレート保持部62に高周波電圧を供給する。プレート保持部62に高周波電圧が供給されることにより、サンプルプレート61へも高周波電圧が供給される。サンプルプレート61、プレート保持部62及びプレート駆動部63は、試料移動部に対応する。 The sample plate 61 and the plate holding portion 62 are made of a conductive member. The plate holding portion 62 is connected to the power supply portion 42. The power supply unit 42 supplies a high frequency voltage to the plate holding unit 62. By supplying the high frequency voltage to the plate holding portion 62, the high frequency voltage is also supplied to the sample plate 61. The sample plate 61, the plate holding portion 62, and the plate driving portion 63 correspond to the sample moving portion.

更に、グロー放電発光分析装置10は、陽極12を清掃するための清掃具52を備えている。清掃具52には、清掃具駆動部64が連結されている。清掃具駆動部64は、モータ等の駆動機構によって、清掃具52を移動させる。清掃具駆動部64は、清掃具52を、グロー放電管1の開口部13bに対して離隔する方向に移動させることができる。また、清掃具駆動部64は、清掃具52を移動させて陽極12の貫通孔12cへ挿入させることができる。清掃具駆動部64は、清掃具52が貫通孔12cへ挿入した状態で、清掃具52を回転させ、貫通孔12cの内面を清掃する。清掃具駆動部64は、その他の動きを清掃具52にさせることにより、陽極12の貫通孔12cを清掃してもよい。清掃具駆動部64は、制御部2に接続されている。制御部2は、清掃具駆動部64の動作を制御する。グロー放電発光分析装置10の他の部分の構成は、実施形態1と同様である。 Further, the glow discharge emission analyzer 10 is provided with a cleaning tool 52 for cleaning the anode 12. A cleaning tool driving unit 64 is connected to the cleaning tool 52. The cleaning tool drive unit 64 moves the cleaning tool 52 by a drive mechanism such as a motor. The cleaning tool driving unit 64 can move the cleaning tool 52 in a direction away from the opening 13b of the glow discharge pipe 1. Further, the cleaning tool driving unit 64 can move the cleaning tool 52 and insert it into the through hole 12c of the anode 12. The cleaning tool drive unit 64 rotates the cleaning tool 52 in a state where the cleaning tool 52 is inserted into the through hole 12c to clean the inner surface of the through hole 12c. The cleaning tool driving unit 64 may clean the through hole 12c of the anode 12 by causing the cleaning tool 52 to perform other movements. The cleaning tool drive unit 64 is connected to the control unit 2. The control unit 2 controls the operation of the cleaning tool drive unit 64. The configuration of other parts of the glow discharge emission analyzer 10 is the same as that of the first embodiment.

図11は、サンプルプレート61を示す模式的斜視図である。サンプルプレート61は、導電性の部材で構成され、矩形平板状に形成されている。サンプルプレート61の表面には、複数の試料付着部611が設けられている。試料付着部611は、サンプルプレート61の表面が窪んだ部分である。いずれかの試料付着部611に模擬試料53が付着し、他の試料付着部611に試料51が付着する。試料51及び模擬試料53は、載置、塗布、接着又は圧着等の方法で、試料付着部611に付着させられる。試料付着部611に試料51及び模擬試料53が付着することによって、サンプルプレート61は、試料51及び模擬試料53を保持する。試料付着部611は、窪んでいなくてもよい。 FIG. 11 is a schematic perspective view showing the sample plate 61. The sample plate 61 is made of a conductive member and is formed in a rectangular flat plate shape. A plurality of sample attachment portions 611 are provided on the surface of the sample plate 61. The sample attachment portion 611 is a portion where the surface of the sample plate 61 is recessed. The simulated sample 53 adheres to one of the sample attachment portions 611, and the sample 51 adheres to the other sample attachment portion 611. The sample 51 and the simulated sample 53 are attached to the sample attachment portion 611 by a method such as placement, coating, adhesion, or crimping. The sample plate 61 holds the sample 51 and the simulated sample 53 by adhering the sample 51 and the simulated sample 53 to the sample adhering portion 611. The sample attachment portion 611 does not have to be recessed.

サンプルプレート61が試料51及び模擬試料53を保持した状態で、サンプルプレート61がプレート保持部62に保持され、プレート駆動部63がサンプルプレート61を移動させる。制御部2は、プレート駆動部63を制御することにより、サンプルプレート61の位置を調整し、サンプルプレート61に保持された試料51及び模擬試料53の位置を調整する。制御部2は、グロー放電管1の開口部13bをサンプルプレート61が塞ぎ、陽極12の円筒部12bの先端12eに試料51又は模擬試料53が対向するように、サンプルプレート61の位置を調整することができる。 With the sample plate 61 holding the sample 51 and the simulated sample 53, the sample plate 61 is held by the plate holding portion 62, and the plate driving portion 63 moves the sample plate 61. The control unit 2 adjusts the position of the sample plate 61 by controlling the plate drive unit 63, and adjusts the positions of the sample 51 and the simulated sample 53 held by the sample plate 61. The control unit 2 adjusts the position of the sample plate 61 so that the sample plate 61 closes the opening 13b of the glow discharge tube 1 and the sample 51 or the simulated sample 53 faces the tip 12e of the cylindrical portion 12b of the anode 12. be able to.

図12は、グロー放電が行われる際の実施形態2に係るサンプルプレート61及びグロー放電管1の配置例を示す断面図である。グロー放電が行われる際には、グロー放電管1の開口部13bを塞ぐ位置にサンプルプレート61が配置され、陽極12の円筒部12bの先端12eに対向する位置に試料51又は模擬試料53が配置される。サンプルプレート61は、Oリング17に表面が当接するように配置される。試料51又は模擬試料53は、円筒部12bの先端12eに対向する位置に配置される。図12には、試料51が円筒部12bの先端12eに対向している状態を示す。プレート駆動部63がサンプルプレート61をグロー放電管1へ向けて押すことにより、サンプルプレート61はグロー放電管1へ押圧される。サンプルプレート61は、図示しない所定の押圧手段によりグロー放電管1へ押圧されてもよい。電源部42によってサンプルプレート61へ高周波電圧が供給されることにより、サンプルプレート61に保持された試料51又は模擬試料53と陽極12との間に電圧が印加される。 FIG. 12 is a cross-sectional view showing an arrangement example of the sample plate 61 and the glow discharge tube 1 according to the second embodiment when the glow discharge is performed. When the glow discharge is performed, the sample plate 61 is arranged at a position that closes the opening 13b of the glow discharge tube 1, and the sample 51 or the simulated sample 53 is arranged at a position facing the tip 12e of the cylindrical portion 12b of the anode 12. Will be done. The sample plate 61 is arranged so that the surface of the sample plate 61 abuts on the O-ring 17. The sample 51 or the simulated sample 53 is arranged at a position facing the tip 12e of the cylindrical portion 12b. FIG. 12 shows a state in which the sample 51 faces the tip 12e of the cylindrical portion 12b. When the plate drive unit 63 pushes the sample plate 61 toward the glow discharge tube 1, the sample plate 61 is pressed against the glow discharge tube 1. The sample plate 61 may be pressed against the glow discharge tube 1 by a predetermined pressing means (not shown). By supplying a high-frequency voltage to the sample plate 61 by the power supply unit 42, a voltage is applied between the sample 51 or the simulated sample 53 held on the sample plate 61 and the anode 12.

次に、実施形態2に係るグロー放電発光分析方法を説明する。使用者は、まず、試料51及び模擬試料53をサンプルプレート61に保持させる。具体的に、使用者は、少なくとも一つの試料51をいずれかの試料付着部611に付着させ、少なくとも一つの模擬試料53を他の試料付着部611に付着させる。複数の試料51がサンプルプレート61に保持されてもよい。例えば、互いに異なる複数の試料51の夫々が異なる試料付着部611に付着される。複数の模擬試料53がサンプルプレート61に保持されてもよい。使用者は、試料51及び模擬試料53を保持したサンプルプレート61を、プレート保持部62に装着する。 Next, the glow discharge emission analysis method according to the second embodiment will be described. The user first holds the sample 51 and the simulated sample 53 on the sample plate 61. Specifically, the user attaches at least one sample 51 to one of the sample attachment portions 611, and attaches at least one simulated sample 53 to the other sample attachment portion 611. A plurality of samples 51 may be held on the sample plate 61. For example, a plurality of different samples 51 are attached to different sample attachment portions 611. A plurality of simulated samples 53 may be held on the sample plate 61. The user attaches the sample plate 61 holding the sample 51 and the simulated sample 53 to the plate holding portion 62.

図13は、グロー放電発光分析のために制御部2が実行する実施形態2に係る処理の手順を示すフローチャートである。試料51及び模擬試料53を保持したサンプルプレート61がプレート保持部62に装着された状態で、制御部2のCPU21は、コンピュータプログラム251に従って、以下の処理を実行する。CPU21は、グロー放電発光分析で使用する試料51及び模擬試料53の指定を受け付ける処理を行う(S21)。S1では、CPU21は、受付画面を表示部26に表示し、使用者の操作により、使用すべき試料51及び模擬試料53の指定を入力部24で受け付ける。例えば、複数の試料付着部611には夫々番号が付与されており、試料51又は模擬試料53が付着した試料付着部611の指定が受け付けられる。複数の試料51についてグロー放電発光分析が行われる順番も指定されてもよい。試料付着部611はどのような方法で指定されてもよい。例えば、分析が行われる順番を指定するために、横、縦、斜め若しくは円弧状の順番、一つ飛ばし、又はランダムな順番等、様々な順番で夫々の試料付着部611が指定されてもよい。これにより、例えば、隣り合った試料付着部611の一方に付着した試料51の分析が行われる際に他方に付着した試料51に影響が出る場合に、一方の試料51が付着した試料付着部611からある程度離れた試料付着部611に他方の試料51を付着させ、夫々の試料付着部611を指定することにより、影響を最小限にとどめることができる。CPU21は、指定された内容を表す情報をRAM22又は記憶部25に記憶する。 FIG. 13 is a flowchart showing a procedure of processing according to the second embodiment executed by the control unit 2 for glow discharge emission analysis. With the sample plate 61 holding the sample 51 and the simulated sample 53 mounted on the plate holding unit 62, the CPU 21 of the control unit 2 executes the following processing according to the computer program 251. The CPU 21 performs a process of accepting the designation of the sample 51 and the simulated sample 53 used in the glow discharge emission analysis (S21). In S1, the CPU 21 displays the reception screen on the display unit 26, and the input unit 24 receives the designation of the sample 51 and the simulated sample 53 to be used by the operation of the user. For example, a number is assigned to each of the plurality of sample attachment portions 611, and the designation of the sample attachment portion 611 to which the sample 51 or the simulated sample 53 is attached is accepted. The order in which the glow discharge emission analysis is performed on the plurality of samples 51 may also be specified. The sample attachment portion 611 may be designated by any method. For example, in order to specify the order in which the analysis is performed, each sample attachment portion 611 may be specified in various orders such as horizontal, vertical, diagonal or arcuate order, skipping one, or random order. .. As a result, for example, when the sample 51 attached to one of the adjacent sample attachment portions 611 is analyzed and the sample 51 attached to the other is affected, the sample attachment portion 611 to which one sample 51 is attached is affected. By attaching the other sample 51 to the sample attachment portion 611 some distance from the sample attachment portion 611 and designating each sample attachment portion 611, the influence can be minimized. The CPU 21 stores information representing the designated contents in the RAM 22 or the storage unit 25.

CPU21は、次に、グロー放電管1の内部の圧力調整のためのパラメータの指定を受け付ける処理を行う(S22)。S22では、CPU21は、実施形態1と同様にパラメータの指定を受け付ける。例えば、CPU21は、図7に示した受付画面と同様の受付画面を表示部26に表示し、使用者の操作によりパラメータの入力を入力部24で受け付ける。例えば、繰り返し回数、下限圧力、上限圧力、最終圧力、第1時間、第2時間及び第3時間を含むパラメータが指定される。複数の試料51及び模擬試料53の夫々について異なるパラメータが指定されてもよく、複数の試料51及び模擬試料53について共通のパラメータが指定されてもよい。CPU21は、指定されたパラメータを表す情報をRAM22又は記憶部25に記憶する。S21及びS22の処理は、サンプルプレート61がプレート保持部62に装着される前に行われてもよい。 Next, the CPU 21 performs a process of accepting the designation of the parameter for adjusting the pressure inside the glow discharge tube 1 (S22). In S22, the CPU 21 accepts the parameter designation as in the first embodiment. For example, the CPU 21 displays a reception screen similar to the reception screen shown in FIG. 7 on the display unit 26, and receives the input of parameters on the input unit 24 by the operation of the user. For example, parameters including the number of repetitions, lower limit pressure, upper limit pressure, final pressure, first time, second time and third time are specified. Different parameters may be specified for each of the plurality of samples 51 and the simulated sample 53, and common parameters may be specified for the plurality of samples 51 and the simulated sample 53. The CPU 21 stores information representing the specified parameter in the RAM 22 or the storage unit 25. The processing of S21 and S22 may be performed before the sample plate 61 is attached to the plate holding portion 62.

CPU21は、次に、陽極12の清掃を行う(S23)。図14は、清掃時の実施形態2に係るグロー放電管1、サンプルプレート61及び清掃具52の位置関係を示す模式図である。CPU21は、プレート駆動部63に、グロー放電管1の開口部13bを塞がない位置にサンプルプレート61を配置させ、清掃具駆動部64に清掃具52を陽極12の貫通孔12cへ挿入させ、清掃を行う。清掃により、陽極12の貫通孔12cの内面に付着した物質が除去される。 Next, the CPU 21 cleans the anode 12 (S23). FIG. 14 is a schematic view showing the positional relationship between the glow discharge tube 1, the sample plate 61, and the cleaning tool 52 according to the second embodiment at the time of cleaning. The CPU 21 arranges the sample plate 61 in the plate drive unit 63 at a position where the opening 13b of the glow discharge tube 1 is not blocked, and inserts the cleaning tool 52 into the through hole 12c of the anode 12 in the cleaning tool driving unit 64. Clean up. Cleaning removes substances adhering to the inner surface of the through hole 12c of the anode 12.

CPU21は、次に、模擬試料53を陽極12の円筒部12bの先端12eに対向する位置に配置させる(S24)。このとき、CPU21は、清掃具52をグロー放電管1から離隔させ、サンプルプレート61を、グロー放電管1の開口部13bを塞ぎ、模擬試料53が先端12eに対向するような位置に、配置する。サンプルプレート61はグロー放電管1へ押圧される。CPU21は、次に、グロー放電管1の内部へ供給すべきガスとして、模擬試料53用のガスを選択する(S25)。S25では、CPU21は、実施形態1と同様にガスを選択する。CPU21は、次に、グロー放電管1の内部の圧力を調整する(S26)。S26では、CPU21は、実施形態1と同様に、指定されたパラメータに従って、圧力センサ45が測定した圧力の値に基づき、圧力を調整する。圧力の調整により、ポンピングが行われ、グロー放電管1から大気が効果的に排出され、ガス供給部3からグロー放電管1へガスが供給される。 Next, the CPU 21 arranges the simulated sample 53 at a position facing the tip 12e of the cylindrical portion 12b of the anode 12 (S24). At this time, the CPU 21 separates the cleaning tool 52 from the glow discharge tube 1 and arranges the sample plate 61 at a position where the opening 13b of the glow discharge tube 1 is closed and the simulated sample 53 faces the tip 12e. .. The sample plate 61 is pressed against the glow discharge tube 1. Next, the CPU 21 selects the gas for the simulated sample 53 as the gas to be supplied to the inside of the glow discharge tube 1 (S25). In S25, the CPU 21 selects the gas as in the first embodiment. The CPU 21 then adjusts the pressure inside the glow discharge tube 1 (S26). In S26, the CPU 21 adjusts the pressure based on the pressure value measured by the pressure sensor 45 according to the designated parameters, as in the first embodiment. By adjusting the pressure, pumping is performed, the atmosphere is effectively discharged from the glow discharge pipe 1, and gas is supplied from the gas supply unit 3 to the glow discharge pipe 1.

CPU21は、次に、模擬試料53を用いたグロー放電を発生させる(S27)。図15は、模擬試料53を用いたグロー放電を行う際の実施形態2に係るグロー放電管1、サンプルプレート61及び清掃具52の位置関係を示す模式図である。清掃具52は、グロー放電管1から離隔した位置に配置される。サンプルプレート61はグロー放電管1の開口部13bを塞いでおり、サンプルプレート61の保持する模擬試料53が陽極12に対向している。CPU21は、電源部42にプレート保持部62へ高周波電圧を供給させる。陽極12と模擬試料53との間でグロー放電が発生する。模擬試料53に対してスパッタリングが行われ、陽極12の貫通孔12cの内面が模擬試料53の構成物質によってコーティングされる。 The CPU 21 then generates a glow discharge using the simulated sample 53 (S27). FIG. 15 is a schematic view showing the positional relationship between the glow discharge tube 1, the sample plate 61, and the cleaning tool 52 according to the second embodiment when performing glow discharge using the simulated sample 53. The cleaning tool 52 is arranged at a position separated from the glow discharge pipe 1. The sample plate 61 closes the opening 13b of the glow discharge tube 1, and the simulated sample 53 held by the sample plate 61 faces the anode 12. The CPU 21 causes the power supply unit 42 to supply a high frequency voltage to the plate holding unit 62. A glow discharge occurs between the anode 12 and the simulated sample 53. Sputtering is performed on the simulated sample 53, and the inner surface of the through hole 12c of the anode 12 is coated with the constituent material of the simulated sample 53.

CPU21は、次に、減圧部44及びガス供給部3を制御して、グロー放電管1内の圧力を大気圧へ戻す(S28)。CPU21は、次に、試料51を陽極12の円筒部12bの先端12eに対向する位置に配置させる(S29)。このとき、CPU21は、サンプルプレート61を移動させることにより、模擬試料53を、先端12eに対向する位置から取り外す。また、CPU21は、サンプルプレート61が開口部13bを塞ぎ、試料51が先端12eに対向するように、サンプルプレート61の位置を調整する。サンプルプレート61はグロー放電管1へ押圧される。 Next, the CPU 21 controls the decompression unit 44 and the gas supply unit 3 to return the pressure in the glow discharge tube 1 to atmospheric pressure (S28). Next, the CPU 21 arranges the sample 51 at a position facing the tip 12e of the cylindrical portion 12b of the anode 12 (S29). At this time, the CPU 21 removes the simulated sample 53 from the position facing the tip 12e by moving the sample plate 61. Further, the CPU 21 adjusts the position of the sample plate 61 so that the sample plate 61 closes the opening 13b and the sample 51 faces the tip 12e. The sample plate 61 is pressed against the glow discharge tube 1.

CPU21は、次に、グロー放電管1の内部へ供給すべきガスとして、分析用のガスを選択する(S30)。S30では、CPU21は、実施形態1と同様にガスを選択する。CPU21は、次に、グロー放電管1の内部の圧力を調整する(S26)。CPU21は、実施形態1と同様に、指定されたパラメータに従って、圧力センサ45が測定した圧力の値に基づき、圧力を調整する。圧力の調整により、ポンピングが行われ、その後、グロー放電管1内の圧力は、最終圧力に調整される。 Next, the CPU 21 selects a gas for analysis as the gas to be supplied to the inside of the glow discharge tube 1 (S30). In S30, the CPU 21 selects the gas as in the first embodiment. The CPU 21 then adjusts the pressure inside the glow discharge tube 1 (S26). Similar to the first embodiment, the CPU 21 adjusts the pressure based on the pressure value measured by the pressure sensor 45 according to the designated parameters. Pumping is performed by adjusting the pressure, and then the pressure in the glow discharge tube 1 is adjusted to the final pressure.

CPU21は、次に、試料51のグロー放電発光分析を行う(S32)。図16は、グロー放電発光分析を行う際の実施形態2に係るグロー放電管1、サンプルプレート61及び清掃具52の位置関係を示す模式図である。清掃具52は、グロー放電管1から離隔した位置に配置される。サンプルプレート61は、模擬試料53を用いたグロー放電を行う場合とは異なる位置に配置されており、サンプルプレート61の保持する試料51が陽極12に対向している。S32では、CPU21は、電源部42にプレート保持部62へ高周波電圧を供給させる。陽極12と試料51との間でグロー放電が発生し、試料51に対してスパッタリングが行われ、試料51から放出された粒子は、励起され発光する。分光測定器41は、入射した光を分光し、各波長の光の強度を測定し、測定結果を制御部2へ入力する。制御部2は、測定結果を記憶部25に記憶する。CPU21は、測定結果に基づいて、試料51に含まれる成分の定性分析又は定量分析を行う。このようにして、試料51に対するグロー放電発光分析が行われる。 Next, the CPU 21 performs a glow discharge emission analysis of the sample 51 (S32). FIG. 16 is a schematic view showing the positional relationship between the glow discharge tube 1, the sample plate 61, and the cleaning tool 52 according to the second embodiment when performing glow discharge emission analysis. The cleaning tool 52 is arranged at a position separated from the glow discharge pipe 1. The sample plate 61 is arranged at a position different from that in the case of performing glow discharge using the simulated sample 53, and the sample 51 held by the sample plate 61 faces the anode 12. In S32, the CPU 21 causes the power supply unit 42 to supply a high frequency voltage to the plate holding unit 62. A glow discharge is generated between the anode 12 and the sample 51, sputtering is performed on the sample 51, and the particles emitted from the sample 51 are excited and emit light. The spectroscopic measuring instrument 41 disperses the incident light, measures the intensity of the light of each wavelength, and inputs the measurement result to the control unit 2. The control unit 2 stores the measurement result in the storage unit 25. The CPU 21 performs a qualitative analysis or a quantitative analysis of the components contained in the sample 51 based on the measurement result. In this way, the glow discharge emission analysis for the sample 51 is performed.

CPU21は、次に、減圧部44及びガス供給部3を制御して、グロー放電管1内の圧力を大気圧へ戻す(S33)。CPU21は、次に、グロー放電発光分析のための処理を終了するか否かを判定する(S34)。例えば、CPU21は、サンプルプレート61に保持された全ての試料51についてグロー放電発光分析が行われた場合に、処理を終了すると判定する。例えば、CPU21は、グロー放電発光分析がまだ行われていない試料51が残っている場合に、処理を終了しないと判定する。CPU21は、使用者の操作により処理を終了するか否かの指示を入力部24で受け付け、受け付けた指示に従って判定を行ってもよい。処理を終了しないと判定した場合は(S34:NO)、CPU21は、処理をS23へ戻す。サンプルプレート61が複数の試料51を保持している場合、S23〜S34の処理が繰り返され、各試料51についてグロー放電発光分析が行われる。処理を終了すると判定した場合は(S34:YES)、CPU21は、グロー放電発光分析のための処理を終了する。 Next, the CPU 21 controls the decompression unit 44 and the gas supply unit 3 to return the pressure in the glow discharge tube 1 to atmospheric pressure (S33). Next, the CPU 21 determines whether or not to end the process for glow discharge emission analysis (S34). For example, the CPU 21 determines that the process is completed when the glow discharge emission analysis is performed on all the samples 51 held on the sample plate 61. For example, the CPU 21 determines that the process is not completed when the sample 51 for which the glow discharge emission analysis has not yet been performed remains. The CPU 21 may receive an instruction as to whether or not to end the process by the operation of the user at the input unit 24, and make a determination according to the received instruction. If it is determined that the process is not completed (S34: NO), the CPU 21 returns the process to S23. When the sample plate 61 holds a plurality of samples 51, the processes of S23 to S34 are repeated, and glow discharge emission analysis is performed for each sample 51. If it is determined to end the process (S34: YES), the CPU 21 ends the process for glow discharge emission analysis.

以上のように、実施形態2においても、グロー放電発光分析を行う際に、ポンピングの条件を調整することにより、適切な条件でポンピングを行うことが可能となり、効果的にグロー放電管1内の圧力調整が行われる。また、模擬試料53を用いたグロー放電を行うことにより、陽極12の貫通孔12cの内面がコーティングされた状態でグロー放電発光分析が行われる。安定的にグロー放電発光分析を行うことが可能となり、グロー放電発光分析の精度が向上する。更に、実施形態2においては、サンプルプレート61、プレート保持部62及びプレート駆動部63により、模擬試料53の配置及び取り外し並びに試料51の配置が自動で行われる。複数の試料51のグロー放電発光分析を行う際には、複数の試料51の配置が順次行われる。使用者による作業の量が減少し、迅速にグロー放電発光分析が行われる。特に、複数の試料51のグロー放電発光分析を行うために必要な時間が短縮される。 As described above, also in the second embodiment, by adjusting the pumping conditions when performing the glow discharge emission analysis, it is possible to perform pumping under appropriate conditions, and the glow discharge tube 1 is effectively contained. Pressure adjustment is performed. Further, by performing glow discharge using the simulated sample 53, glow discharge emission analysis is performed with the inner surface of the through hole 12c of the anode 12 coated. Glow discharge emission analysis can be performed stably, and the accuracy of glow discharge emission analysis is improved. Further, in the second embodiment, the sample plate 61, the plate holding unit 62, and the plate driving unit 63 automatically arrange and remove the simulated sample 53 and arrange the sample 51. When performing glow discharge emission analysis of a plurality of samples 51, the plurality of samples 51 are sequentially arranged. The amount of work done by the user is reduced, and glow discharge emission analysis is performed quickly. In particular, the time required to perform glow discharge emission analysis of a plurality of samples 51 is shortened.

実施形態2においては、圧力調整のためのパラメータの指定を一括して行う例を示したが、グロー放電発光分析装置10は、夫々の試料51についてのグロー放電発光分析を行う際に逐一パラメータの指定を受け付けてもよい。また、実施形態2においては、試料移動部が矩形平板状のサンプルプレート61、プレート保持部62及びプレート駆動部63で構成された形態を示したが、試料移動部はその他の構成であってもよい。例えば、サンプルプレート61の形状は、円板等、矩形平板以外の形状であってもよい。例えば、試料移動部は、試料51及び模擬試料53を保持する試料保持部と、試料保持部を駆動して試料51及び模擬試料53を移動させる駆動部とを含んで構成されてもよい。試料移動部は、試料51及び模擬試料53を載置するターンテーブルを含んだ形態であってもよい。試料移動部は、把持等の付着以外の方法で試料51及び模擬試料53を保持する形態であってもよい。 In the second embodiment, an example in which the parameters for pressure adjustment are collectively specified is shown, but the glow discharge emission analyzer 10 determines the parameters one by one when performing the glow discharge emission analysis for each sample 51. The designation may be accepted. Further, in the second embodiment, the sample moving portion is composed of the rectangular flat plate-shaped sample plate 61, the plate holding portion 62, and the plate driving portion 63, but the sample moving portion may have other configurations. good. For example, the shape of the sample plate 61 may be a shape other than a rectangular flat plate such as a disk. For example, the sample moving unit may include a sample holding unit that holds the sample 51 and the simulated sample 53, and a driving unit that drives the sample holding unit to move the sample 51 and the simulated sample 53. The sample moving unit may have a form including a turntable on which the sample 51 and the simulated sample 53 are placed. The sample moving portion may be in a form of holding the sample 51 and the simulated sample 53 by a method other than adhesion such as grasping.

本発明は上述した実施の形態の内容に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。即ち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the contents of the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the claims. That is, an embodiment obtained by combining technical means appropriately modified within the scope of the claims is also included in the technical scope of the present invention.

1 グロー放電管
10 グロー放電発光分析装置
12 陽極(電極)
12c 貫通孔
13b 開口部
2 制御部
21 CPU
24 入力部
25 記憶部
26 表示部
3 ガス供給部
41 分光測定器
42 電源部
43 押圧電極
44 減圧部
51 試料
52 清掃具
53 模擬試料
61 サンプルプレート
62 プレート保持部
63 プレート駆動部

1 Glow discharge tube 10 Glow discharge emission analyzer 12 Anode (electrode)
12c Through hole 13b Opening 2 Control unit 21 CPU
24 Input unit 25 Storage unit 26 Display unit 3 Gas supply unit 41 Spectroscopic measuring instrument 42 Power supply unit 43 Pressing electrode 44 Decompression unit 51 Sample 52 Cleaning tool 53 Simulated sample 61 Sample plate 62 Plate holding unit 63 Plate drive unit

Claims (8)

グロー放電管と、該グロー放電管の内部を減圧する減圧部と、前記グロー放電管の内部へガスを供給するガス供給部とを備えるグロー放電発光分析装置を用いたグロー放電発光分析方法において、
上限圧力、下限圧力、及び最終圧力を任意に指定し、
前記減圧部及び前記ガス供給部を制御することにより、前記グロー放電管の内部を減圧し、指定された上限圧力及び下限圧力の間で前記グロー放電管の内部の圧力を増減させ、
その後、前記グロー放電管の内部の圧力を、指定された最終圧力に調整し、
前記グロー放電管の内部の圧力を前記最終圧力に調整した後、グロー放電を発生させること
を特徴とするグロー放電発光分析方法。
In a glow discharge emission analysis method using a glow discharge emission analyzer including a glow discharge tube, a decompression unit for reducing the pressure inside the glow discharge tube, and a gas supply unit for supplying gas to the inside of the glow discharge tube.
Arbitrarily specify the upper limit pressure, lower limit pressure, and final pressure,
By controlling the decompression unit and the gas supply unit, the inside of the glow discharge pipe is depressurized, and the pressure inside the glow discharge pipe is increased or decreased between the designated upper limit pressure and the lower limit pressure.
After that, the pressure inside the glow discharge tube is adjusted to the designated final pressure.
A glow discharge emission analysis method, characterized in that a glow discharge is generated after adjusting the pressure inside the glow discharge tube to the final pressure.
前記グロー放電管の内部の圧力を増減させる回数を任意に指定し、
指定された前記回数だけ、前記グロー放電管の内部の圧力の増減を繰り返すこと
を特徴とする請求項1に記載のグロー放電発光分析方法。
The number of times to increase or decrease the pressure inside the glow discharge tube is arbitrarily specified.
The glow discharge emission analysis method according to claim 1, wherein the pressure inside the glow discharge tube is repeatedly increased or decreased a specified number of times.
前記グロー放電管の内部の圧力を前記下限圧力から前記上限圧力まで増加させるためにかけるべき第1時間、及び前記グロー放電管の内部の圧力を前記上限圧力から前記下限圧力まで減少させるためにかけるべき第2時間を任意に指定し、
前記グロー放電管の内部の圧力を前記下限圧力まで減少させ、
指定された第1時間の間、前記グロー放電管の内部の圧力を増加させ、
指定された第2時間の間、前記グロー放電管の内部の圧力を減少させること
を特徴とする請求項1又は2に記載のグロー放電発光分析方法。
The first time to be applied to increase the pressure inside the glow discharge tube from the lower limit pressure to the upper limit pressure, and to reduce the pressure inside the glow discharge tube from the upper limit pressure to the lower limit pressure. Arbitrarily specify the second time to be
The pressure inside the glow discharge tube is reduced to the lower limit pressure.
During the designated first hour, the pressure inside the glow discharge tube is increased.
The glow discharge emission analysis method according to claim 1 or 2, wherein the pressure inside the glow discharge tube is reduced during a designated second time.
前記グロー放電管は電極を有しており、
前記電極と同じ成分でなる模擬試料を前記電極に対向して配置した状態で、前記電極と前記模擬試料との間でグロー放電を発生させ、
前記模擬試料を取り外し、
前記電極に対向するように試料を配置し、
前記電極と前記試料との間でグロー放電を発生させ、グロー放電発光分析を行うこと
を特徴とする請求項1乃至3のいずれか一つに記載のグロー放電発光分析方法。
The glow discharge tube has an electrode and
A glow discharge is generated between the electrode and the simulated sample in a state where the simulated sample having the same components as the electrode is arranged so as to face the electrode.
Remove the simulated sample,
Place the sample so that it faces the electrode.
The glow discharge emission analysis method according to any one of claims 1 to 3, wherein a glow discharge is generated between the electrode and the sample to perform glow discharge emission analysis.
前記模擬試料及び前記試料を保持し、保持した前記模擬試料及び前記試料を移動させる試料移動部を用い、
前記試料移動部により、前記模擬試料を前記電極に対向した位置に配置し、
前記電極と前記模擬試料との間でグロー放電を発生させた後で、前記試料移動部により、前記模擬試料を前記位置から取り外し、前記試料を前記電極に対向した位置に配置すること
を特徴とする請求項4に記載のグロー放電発光分析方法。
Using the simulated sample and the sample moving unit that holds and moves the simulated sample and the sample.
The sample moving unit arranges the simulated sample at a position facing the electrode.
After generating a glow discharge between the electrode and the simulated sample, the simulated sample is removed from the position by the sample moving unit, and the sample is placed at a position facing the electrode. The glow discharge emission analysis method according to claim 4.
前記模擬試料を前記電極に対向して配置したときと、前記試料を前記電極に対向して配置したときとで、前記ガス供給部により前記グロー放電管の内部へ供給するガスの種類を変更すること
を特徴とする請求項4又は5に記載のグロー放電発光分析方法。
The type of gas supplied to the inside of the glow discharge tube by the gas supply unit is changed depending on whether the simulated sample is arranged to face the electrode or the sample is arranged to face the electrode. The glow discharge emission analysis method according to claim 4 or 5, wherein the glow discharge emission analysis method is characterized.
グロー放電管と、該グロー放電管の内部を減圧する減圧部と、前記グロー放電管の内部へガスを供給するガス供給部と、制御部とを備えるグロー放電発光分析装置において、
前記制御部は、
上限圧力、下限圧力、及び最終圧力の指定を任意の値で受け付け、
前記減圧部及び前記ガス供給部を制御することにより、指定された上限圧力及び下限圧力の間で前記グロー放電管の内部の圧力を増減させ、その後、前記グロー放電管の内部の圧力を、指定された最終圧力に調整し、
前記グロー放電管の内部の圧力を前記最終圧力に調整した後、グロー放電を発生させること
を特徴とするグロー放電発光分析装置。
In a glow discharge emission analyzer including a glow discharge tube, a decompression unit for reducing the pressure inside the glow discharge tube, a gas supply unit for supplying gas to the inside of the glow discharge tube, and a control unit.
The control unit
The upper limit pressure, lower limit pressure, and final pressure can be specified with arbitrary values.
By controlling the decompression unit and the gas supply unit, the pressure inside the glow discharge tube is increased or decreased between the designated upper limit pressure and the lower limit pressure, and then the pressure inside the glow discharge tube is designated. Adjust to the final pressure,
A glow discharge emission analyzer characterized in that a glow discharge is generated after adjusting the pressure inside the glow discharge tube to the final pressure.
前記グロー放電管は電極を有しており、
前記電極と同じ成分でなる模擬試料及び試料を保持し、保持した前記模擬試料及び前記試料を移動させる試料移動部を更に備え、
前記試料移動部は、前記模擬試料を前記電極に対向した位置に配置し、
前記制御部は、前記模擬試料を前記位置に配置した状態で、前記電極と前記模擬試料との間でグロー放電を発生させ、
前記試料移動部は、前記模擬試料を前記位置から取り外し、前記試料を前記電極に対向した位置に配置し、
前記制御部は、前記試料を前記位置に配置した状態で、前記電極と前記試料との間でグロー放電を発生させ、グロー放電発光分析を行うこと
を特徴とする請求項7に記載のグロー放電発光分析装置。
The glow discharge tube has an electrode and
A sample moving unit for holding the simulated sample and the sample having the same components as the electrode and moving the held simulated sample and the sample is further provided.
The sample moving unit arranges the simulated sample at a position facing the electrode, and arranges the simulated sample at a position facing the electrode.
The control unit generates a glow discharge between the electrode and the simulated sample in a state where the simulated sample is arranged at the position.
In the sample moving unit, the simulated sample is removed from the position, and the sample is placed at a position facing the electrode.
The glow discharge according to claim 7, wherein the control unit generates a glow discharge between the electrode and the sample in a state where the sample is arranged at the position, and performs a glow discharge emission analysis. Luminescent analyzer.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6052081A (en) * 1983-09-01 1985-03-23 Mitsubishi Electric Corp Gas exchange device of carbonic acid gas laser oscillator
JPH08210979A (en) * 1995-02-02 1996-08-20 Rigaku Ind Co Glow discharge emission spectral analyzing method and device used therefor
JP2001004547A (en) * 1999-06-21 2001-01-12 Horiba Ltd Glow discharge analyzer
JP2001091465A (en) * 1999-09-24 2001-04-06 Shimadzu Corp Glow discharge emission spectral analysis method
JP2004111316A (en) * 2002-09-20 2004-04-08 Toshiba Corp Vacuum microwave thawing machine
US20040233427A1 (en) * 2001-06-18 2004-11-25 Patrick Chapon Device and method for positioningg a sample mounted on a glow discharge spectrometer
JP2012517586A (en) * 2009-02-11 2012-08-02 オリバ ジョビン イボン エス. アー. エス. GDS discharge lamp with axial magnetic field
JP2015197295A (en) * 2014-03-31 2015-11-09 株式会社堀場製作所 Glow discharge emission analysis method

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6052081B2 (en) 2013-07-11 2016-12-27 トヨタ自動車株式会社 Vehicle sound absorption structure

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6052081A (en) * 1983-09-01 1985-03-23 Mitsubishi Electric Corp Gas exchange device of carbonic acid gas laser oscillator
JPH08210979A (en) * 1995-02-02 1996-08-20 Rigaku Ind Co Glow discharge emission spectral analyzing method and device used therefor
JP2001004547A (en) * 1999-06-21 2001-01-12 Horiba Ltd Glow discharge analyzer
JP2001091465A (en) * 1999-09-24 2001-04-06 Shimadzu Corp Glow discharge emission spectral analysis method
US20040233427A1 (en) * 2001-06-18 2004-11-25 Patrick Chapon Device and method for positioningg a sample mounted on a glow discharge spectrometer
JP2004111316A (en) * 2002-09-20 2004-04-08 Toshiba Corp Vacuum microwave thawing machine
JP2012517586A (en) * 2009-02-11 2012-08-02 オリバ ジョビン イボン エス. アー. エス. GDS discharge lamp with axial magnetic field
JP2015197295A (en) * 2014-03-31 2015-11-09 株式会社堀場製作所 Glow discharge emission analysis method

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